Oriundas da China e do Japão, as camélias foram introduzidas no Parque da Pena por D. Fernando II a partir de 1851. Os primeiros exemplares foram plantados por indicação do jardineiro francês Bonnard que, na sequência de uma visita de dois dias a Sintra, selecionou o local mais indicado para o efeito, e, posteriormente, remeteu para o Parque da Pena a carga de plantas bem-acondicionadas, provenientes da Quinta das Necessidades, em Lisboa. A plantação foi realizada sob orientação do Guarda-mor do Palácio e Parque da Pena, Carlos Ronneberg. Os recibos de aquisição destas plantas mostram-nos que foram fornecidas pelos mais prestigiantes viveiristas europeus.

O Jardim das Camélias inclui, para além das cultivares internacionais em voga no século XIX, muitas cultivares portuguesas, das quais se destaca a coleção de 18 cultivares de Camellia japonica, desenvolvida pelo viveirista Marques Loureiro, do Porto, que representa uma árvore genealógica da casa constitucional de Bragança. Esta coleção foi galardoada em 1865, com o prémio da medalha de primeira classe na Exposição Internacional que decorreu no Palácio de Cristal, no Porto. A estas cultivares juntaram-se outras, que homenagearam várias personalidades da corte do séc. XIX e das Artes, ou que se destacaram ao longo da História de Portugal.

Desde 2009, a Parques de Sintra tem vindo a desenvolver o estudo, a classificação e a recuperação da extensa coleção de camélias do Parque da Pena, que inclui 3.858 exemplares concentrados principalmente em quatro locais: o Jardim das Camélias, o Jardim Rainha D. Amélia, o Jardim da Condessa d’Edla e o Alto do Chá. Este inventário incluiu o mapeamento em sistemas de informação geográfica, a identificação botânica das espécies e, por fim, a identificação das cultivares representadas na coleção.