Zahrada vznikla ve stylu italského manýristického parku, a jak například vyplývá z dochovaných dopisů sochaře Adriana de Vriese, na jejím vzhledu se aktivně podílel svými návrhy a připomínkami sám Albrecht z Valdštejna.

Valdštejnská zahrada je členěna do dvou geometricky rozdílných částí. Ve větší části se nachází největší sala terrena v Praze a před ní fontána se sousoším Venuše s Amorem. Fontána byla roku 1910 umístěna do mramorového bazénu, který byl v minulosti samostatnou kašnou. V této části Valdštejnské zahrady je k vidění také umělá krápníková stěna, na níž navazuje voliéra pro ptactvo. Pokud se návštěvníci zadívají na krápníkovou stěnu pozorně, mohou v ní rozpoznat ukryté siluety živočichů, jako jsou žáby a hadi, či pitvořící se obličeje. V druhé - menší části Valdštejnské zahrady leží velký bazén s umělým ostrovem. Na něm se tyčí plastika Herkula s kyjem v ruce, který se právě chystá udeřit saň u svých nohou. Dále se zde nachází skleník a Jízdárna.

Valdštejnská zahrada prošla několika zásadními úpravami. V 18. století byla téměř celá zalesněna a protínalo ji mnoho drobných cest. Další změny byly provedeny v 50. letech 20. století, kdy došlo například k opětovnému zřízení velkého bazénu. Od roku 1996 je zahrada součástí sídla Senátu, který se na počátku nového tisíciletí ujal její rozsáhlé rekonstrukce a zpřístupnil ji veřejnosti.

Sala terrena

Dominantou Valdštejnské zahrady je sala terrena. Tato monumentální otevřená stavba neměla v době svého vzniku v palácových zahradách obdoby. Původně sloužila hlavně k pozorování Valdštejnské zahrady a byla vnímána spíše jako prostor, kterým pokračují obytné místnosti paláce, než jako zahradní prvek.

Vnitřní výzdoba saly terreny navazuje na interiérovou výzdobu paláce. Celkem se zde nachází 32 malovaných výjevů především z antické mytologie a jsou výsledkem práce pokračovatele italského malíře Baccia del Bianca. Strop zdobí fresky zobrazující řecký Olymp. Uprostřed je Zeus s manželkou Hérou a bohyní Afroditou (v římské mytologii Jupiter, Juno a Venuše), na severní straně jsou znázorněni helénští bohové, na jižní straně trojští. Medailony lemující Olymp vyobrazují motivy z trojské války.