Es handelt um einen romantischen Garten, der das alte Thermalkrankenhaus umgibt und während der Herrschaft von Königs D. João V eingerichtet wurde. Einst gingen hier die Patienten des Krankenhauses spazieren und profitierten von seiner beruhigenden Wirkung. Ende des 19. Jahrhunderts, mit dem Aufstieg des Bürgertums, übernahm der Architekt Berquó die Verwaltung des Thermalkrankenhauses und veränderte den Park radikal. Der Park wurde in einen Freizeitpark mit einem großen künstlichen See, schönen breiten Alleen und einem Musikpavillon umgewandelt.
1950 wurde der Park D. Carlos I vergrößert. Heute beherbergt er auch das Museum José Malhoa und ein Restaurant.