On ignore la date d'installation précise des jardins à l'abbaye de Fontfroide. Il est assez sûr qu'il y a toujours eu un jardin de simples comme dans toutes les abbayes cisterciennes.

On estime cependant que les jardins à l'italienne et en terrasse sont implantés par Constance de Frégose, mère des abbés commendataires qui se succèdent à la tête de l'abbaye entre 1588 et 1646. On sait qu'en 1776, les murailles des terrasses sont élevées et qu'un certain Alaire, jardinier de son état, est payé 121 livres dix sols pour son travail. En 1789, "le parterre de Monsieur le Sousprieur et le jardin de Monsieur le Sousprieur" sont dessinés : ces éléments donnent une idée de l'aménagement des jardins de l'abbaye avant la Révolution Française. (AD. Aude, H 210, 458, 610). Les jardins en terrasses de Fontfroide ont ainsi été organisés en différents clos et terrasses successives reprenant, si l'on en croit la documentation de l'abbaye, une organisation tracée par les moines au fil des siècles.

On sait de façon plus sûre que la roseraie est installée sur une friche, à l'emplacement du cimetière des moines et des convers, aménagé au sud de l'église. Un deuxième enclos, séparé du premier par un mur aujourd'hui disparu et dont subsiste seulement le porche d’entrée, recevait les dépouilles des laïcs, généralement de riches bienfaiteurs de l'abbaye.

Repris par les Fayet au 19e siècle, les jardins font l'objet d'aménagements avec plusieurs campagnes de plantation avec la mise en place d'un réseau de bassins et de fontaines et l'installation d’œuvres d'art achetées par le collectionneur ou récupérées dans les différentes propriétés familiales et dont le détail est conservé dans les archives privées. Gustave Fayet apporta un soin particulier à la roseraie, connue par un plan de 1910, qui la montre centrée sur un petit bassin avec des allées ponctuées de cyprès (Oculus, n° 3, p. 26) et pour laquelle les carnets de l’artiste mentionnent divers achats parmi ceux des plantations de la propriété.

De fait, les jardins sont plus globalement mentionnés dans les carnets de l'artiste (op. cit.) : le 30 mars 1908, il mentionne la commande chez Picard de 10 lauriers en boule, 10 lauriers pyramide et de 1.000 cyprès qui doivent être livrés le 15 octobre suivant ; le 18 août 1908, Gustave Fayet note l'achat d'arbres pour Fontfroide et le 4 novembre de la même année, il précise que "le jardin en terrasse de Fontfroide ressemble à la forêt de Fontainebleau".

Au cours de l'année 1909, l'aménagement des jardins se poursuit. Le 26 janvier, Fayet note dans son agenda qu'il faut "transplanter les arbres fruitiers, oxalis, planter les bruyères, compléter les cystes, tailler les caroubiers travailler la forme et régler la corbeille de Neptune, ressemer les bords du gazon du quadrige". Le 21 février, il fait mention de l’achat de capucines, de carrés de monnaie du Pape, de « soleil » [tournesols ?] et de pétunias pour orner la corbeille de Neptune que « Gontrand et Louis achèveront d'arranger". Il précise le mois suivant qu’il faut « faire bien arroser tous les arbres plantés, le lierre dans la grande cour » et paie 374,70 francs pour solder, le 20 novembre 1909, sa commande de rosiers au pépiniériste Femen et Bourg.

Le 10 janvier 1910, Gustave Fayet indique dans ses carnets plusieurs plantations d’arbres : oliviers, cyprès, saules et peupliers le long des torrents. Le 25 février suivant, il s’interroge sur l’arrivée des 30 derniers rosiers commandés et se soucie de faire semer les capucines, les géraniums et le lierre. Le 17 juin, il commande à un certain « Cambriels » de mettre en terre les géraniums de la roseraie, de tondre le gazon autour du char d'Apollon et de travailler le jardin du cloître. Le 16 novembre suivant, il note la fumure des rosiers, de nouvelles plantations qu’il faut « protéger contre les lapins » et confirme le 28 novembre que le bassin de la statue dite « baigneuse » (IM11004832), achetée à Paris deux ans plus tôt est achevé.

Une dépense de 74,50 francs est signalée pour l’achat de divers arbres le 3 avril 1911 et les agendas de Fayet mentionnent, le 3 janvier 1912, outre la plantation des vaux entourant la propriété de petits pins et de vigne vierge « un peu partout », la nécessité de porter de la bonne terre sur les terrasses du bosquet, de chercher la meilleure place possible pour les eucalyptus. Tout doit être en ordre « pour arrivée de Madame ». Le jardinier Fabre de Bizanet doit alors fournir des iris et des plantes « du Golfe Juan ». Il a peut-être proposé celles qui sont achetées le 16 avril suivant (carnets Fayet, 16 avril 1912).

En mars 1913, Fayet hésite à planter des pétunias ou des géraniums dans le cloître. La documentation iconographique disponible ne permet pas de savoir ce qui a finalement été planté. Le 25 novembre 1913, il fait mention d’une commande chez Mour de 6 rhododendrons (36 francs), de 20 rosiers (40 francs), de troènes (25 francs) et buis taillés (30 francs) mais il n’a pas été possible de préciser si la commande concernait l’abbaye de Fontfroide.

En janvier 1914, Gustave Fayet s’inquiète de la taille trop précoce des rosiers et envisage d’en commander 30 supplémentaires (carnets Fayet, 13 janvier 1914). Il reçoit 3 jours plus tard la commande passée au semencier Vilmorin, le 27 octobre de l’année précédente, pour boiser la propriété : « 1 kg de graines de pin aricio, 1 kg pin maritime corse, 1 kg pin sylvestre, 10 kg chêne vert truffier », et commande, le 22 janvier 1914, chez Lemaire, 5 kg de gaines de chêne commun, 5 kg de chêne liège et autant de chêne rouge, puis, le 8 mars suivant, 25 amandiers 25 figuiers, 10 grenadiers et 25 lauriers roses destinés à la roseraie au pépiniériste Fabre de Bizanet. La commande lui coûte 86 francs (carnets Fayet, 26 décembre 1915).

En juillet 1917, l’agenda de Fayet signale l’entretien des arbres fruitiers (carnets Fayet, 6 juillet 1917). Il fait mention, le 7 octobre 1918, de la nécessité « d’arranger le potager, […] de faire 250 trous pour les sapinettes » et de labourer les champs voisins pour les semer d’avoine. De nouveaux plants sont mentionnés à la fin de l’année : arbres, châtaigniers, petits houx, commandés au pépiniériste Picard. C’est probablement fin 1918 ou début 1919 qu’est aménagé le jardin du portioncule après que Gustave Fayet ait fait réparer le pont près de l’entrée principale près de l’entrée de l’abbaye (carnets Fayet, 19 novembre 1918).

Les sources disponibles permettent de déduire que l’ensemble des jardins est achevé vers 1920. Plusieurs clichés conservés par la famille témoignent des divers aménagements. Il aura fallu près de 12 ans pour donner aux jardins l’aspect qu’on leur connaît aujourd’hui avec la mise en place des diverses statues acquises ou récupérées d’autres propriétés.

En 1986, un incendie ravage le massif et détruit une partie des jardins de l’abbaye. La roseraie est replantée en 1989-1990. On mobilise alors les experts de la société Delbard (jardinerie à Elne), tout particulièrement Christian Ledeux, ingénieur horticole, mais aussi Isabelle Auriscote, architecte paysagiste et professeur de l'histoire des jardins à l’École Nationale Supérieure des12 Paysages de Versailles ; on les associe à Dominique Larpin, architecte en chef des Monuments historiques et à François Pellissier, Architecte des Bâtiments de France du département. Ensemble, ils décident de maintenir le bassin central et de replanter 4 cyprès en remplacement des 8 détruits par l'incendie.

Pour permettre aux engins de terrassement d'accéder au terrain, il est nécessaire de démonter le porche, daté de 1668, qui fermait l’enclos du cimetière des bienfaiteurs de l'abbaye. Ses pierres sont numérotées afin de permettre leur restitution une fois le chantier terminé. La nouvelle roseraie de Fontfroide est inaugurée le 6 juin 1990 par Madame Valéry Giscard d'Estaing et Jacques Blanc, alors président de la région Languedoc-Roussillon. L’ensemble, restauré en 2007-2008, avec la création des jardins thématiques : « sous-bois méditerranéen », « hortus conclusus », « hortus deliciarum », « jardin des abeilles », conçus par Frédéric Sanche a été labellisé Jardin remarquable en 2012.