Теплицу, где сейчас растут ананасы, бананы, гранат, померанцы, артишоки, смородина, душица, лаванда, мята, полынь, розы, пионы, крокусы и многое другое, Лев Толстой обустроил в конце 1860-х, на месте оранжерей своего деда Николая Волконского.В своих воспоминаниях Лев Толстой пишет, что его дед терпеть не мог охоты, традиционного развлечения дворян, «а любил цветы и оранжерейные растения» , поэтому неудивительно, что при нем в Ясной Поляне появились оранжереи: две деревянные и одна стеклянная. Николай Волконский разводил здесь всевозможные растения, в том числе экзотические, вроде мексиканской клубники.Став яснополянским помещиком, Лев Николаевич старался поддерживать оранжереи в порядке. В его дневниках за 1850-е годы мелькают многочисленные заметки об их ремонте, о посадке цветов, плодовых деревьев, цикория и даже кофе. А летом оранжереи Волконского часто превращались в кабинет писателя — Толстой приходил сюда работать, а иногда — прятаться от гостей. По воспоминаниям его свояченицы Татьяны Кузминской, уходя туда, он говорил: «Мой адрес — в оранжерее» .В ночь на 15 марта 1867 года оранжереи сгорели, жена Льва Толстого Софья Андреевна вспоминала об этом в своих дневниках:
«…ночью, часов в 10, загорелись наши оранжереи и сгорели все дотла. …Левочка вытащил детей садовника и их имущество, я бегала на деревню за мужиками. Ничего не помогло, все эти растения, заведенные еще дедом и которые росли и радовали три поколения, — все сгорело, осталось очень мало и то, вероятно, промерзшее и обгорелое» .