Achille Marcus Fould commence en 1839 l'acquisition d'un vaste ensemble de terrains (50 ha) comprenant prairies et haras, qu'il complète en 1845 par l'achat de la maison de style chalet dont il confie la restauration en 1847 à l'architecte parisien Jules-Louis Bouchot. Celui-ci se fait représenter localement par Jean-Jacques Latour qui est aussi l'architecte de Placide Massey. Les travaux ont lieu entre 1851 et 1854, et sont exactement contemporains du projet de Massey.

L'emprise au sol des constructions est visible sur le plan d'alignement de la ville dès 1859, mais le jardin n'y est pas dessiné. Son irrigation était assurée par un savant quadrillage de fossés fonctionnant avec vannes et écluses, qui prenaient l'eau en amont dans le canal occidental. Un des fossés traversait le jardin d'est en ouest pour rejoindre un autre fossé qui longeait le chemin de l'Ormeau après avoir alimenté le domaine Bel-Air.

Destinée en priorité à alimenter le haras et les écuries, cette eau profitait aussi aux ornements du jardin (pièce d'eau, canal de jardin).

Une réception somptueuse est donnée en l'honneur de l'Empereur Napoléon III et de son épouse en août 1859 : des jeux d'eaux agrémentent alors le jardin devant le chalet (cascades, ruisseaux...).

On trouvait dans le parc, hormis les haras et les écuries, une serre et les logements du gardien et du gérant. Le parc était entouré de murs de clôture en ""opus spicatum"" (lits alternés de galets disposés en ""fougère""). Par delà cette clôture, la vue sur les Pyrénées constituait un des principaux attraits.

Un dessin de 1874, de facture naïve, donne une idée du plan adopté. Il restitue même les grands massifs de fleurs bombés très en vogue sous Napoléon III.

En 1978, la Ville de Tarbes achète la villa et son parc pour une surface de plus de 20 ha, afin d'aménager la "zone de l'Ormeau". La réhabilitation du parc est entreprise en 1981 à l'initiative du maire, Paul Chastellain, à qui le parc sera dédié après son décès en 1983. En 2008, la municipalité accueille le siège du Parc national des Pyrénées dans une partie des anciennes dépendances rénovées.

Le domaine Fould sera morcelé entre 1992 et 2006 pour la réalisation de projets d'urbanisme (construction de logement).