La villa sorge sull'antica tenuta dei marchesi Zambeccari al posto dell'edificio denominato Casino Zambeccari le cui prime notizie risalgono al 1774. La data esatta dell'attuale costruzione in stile neoclassico, più ampia e completamente diversa dall'edificio precedente, è incerta. Visto che la sua edificazione sembra definitivamente attribuibile a Giovanni Batista Martinetti, presente a Bologna dal 1774 circa, potrebbe risalire al periodo in cui il la tenuta era di proprietà di Iacopo Zambeccari che morì nel 1795. La villa rimase di proprietà de' Zambeccari fino al 1811 passando poi ai Marescotti e ai Levi. Sulla facciata meridionale della villa si puo ancora ammirare lo stemma degli Spada che acquistarono la villa nel 1820. Dopo essere stata di proprietà del tenore Antonio Poggi, nel maggio 1849 la villa diventò il quartier generale degli austriaci che, secondo la tradizione, nella torretta neomedievale, eretta dal Manini nel giardino della villa, tennerò prigionieri Ugo Bassi e Giovanni Livraghi catturati a Comacchio dopo la caduta della Repubblica Romana e fucilati nelle vicinanze della villa. Intorno al 1920 la villa, dopo essere stata, nella seconda metà dell'ottocento, abitata da un principe turco, passò ai Pisa, i quali, insieme ai vari ammodernamenti, aprirono su via Saragozza l'attuale accesso principale al parco. Negli anni '60 la proprietà fu acquistata dal Comune di Bologna ed aperta al pubblico negli anni '70. Dal 1990 la villa ospita il Museo Storico Didattico della Tappezzeria "Vittorio Zironi".