菏泽古称曹州,是中国牡丹品种的主要发祥地之一,牡丹栽植始于隋唐,盛于明清,距今已有1400余年的栽培历史。曹州牡丹园是在明清以来风格不一、大小不等的十几处牡丹名园基础上发展起来的。它初建于1957年,1982年10月,时任中共中央总书记的胡耀邦同志亲临牡丹园视察,作了重要指示。同年牡丹园开始重建,定名为“曹州牡丹园”。
2005年12月曹州牡丹园被评定为全国农业旅游示范点和山东省农业旅游示范点;2008年7月,被山东省旅游局评定为3A级旅游景区;2013年,被评为国家4A级景区。
该园在50余年的发展中,经过几次大的改建、扩建特别是2009年6月再一次进行提升改造,菏泽市委市政府总投资2.5亿元,经过9个月的提升改造,2010年4月9日,曹州牡丹园提升改造工程完成,举行盛大开园仪式。曹州牡丹园成功实现了她华丽的转身。根据北京北林地景园林规划设计院的设计,按照国家5A级景区标准要求,立足全国一流城市主题公园,打造成为中国第一国花观赏园。新增面积17.5公顷。向北扩展至花园路与人民路交汇处,向南扩展至新规划红线,主要新建设城市北入口景区,东西大门入口景区、牡丹古韵游览区、湖山景观游览区、四季牡丹观赏区、牡丹繁殖基因库、牡丹文化旅游区、天香阁游览区、儿童休闲娱乐区等景区,同时配套游园道路及排灌系统、改造花园路及商业网点、管理用房、围墙等,拟新建五星级大酒店和生态餐厅各一处,逐渐形成了一个以牡丹观赏为主,集吃、住、行、游、购、娱为一体的大型城市牡丹公园。经过提升改造,牡丹园面积由700亩扩大到1600亩,牡丹品种1237个,牡丹总量达到80万株,芍药品种600多个,其他乔、灌木、地被植物共计200余种。是目前世界上牡丹芍药种植面积最大、品种最多的植物园林。
园内以牡丹为主体,共有41个景点供游人欣赏。