El edificio en el que se encuentra actualmente el Cosmovitral Jardín Botánico de Toluca, originalmente albergó al Mercado 16 de Septiembre de la ciudad de Toluca. Su construcción inició el 22 de febrero de 1909, con la finalidad de conmemorar el centenario de la Independencia de México. Fue el ingeniero Manuel Arratia, originario de Zumpango, Estado de México, realizó el diseño con un estilo art nouveau y la Fundidora y Aceros de Monterrey se hizo cargo del armazón metálico.
El mercado funcionó como tal hasta el año de 1975, fecha en que se decidió convertirlo en jardín botánico. En el nuevo proyecto se aprovecharon los grandes ventanales para transformarlos en un Cosmovitral, cuya estructura está compuesta por 71 módulos que suman tres mil metros cuadrados. El artista mexiquense Leopoldo Flores Valdés es el autor del Cosmovitral, quien durante un año hizo el proyecto de la obra de arte, y un grupo de 60 artesanos ejecutó la obra durante tres años en los talleres instalados ex profeso en Lerma, Estado de México.
Se utilizaron para su realización aproximadamente 75 toneladas de estructura metálica, 45 toneladas de vidrio soplado y 25 toneladas de cañuelas de plomo. La obra está constituida por alrededor de 500 mil fragmentos de vidrio, colocados en 30 mil secciones de emplomados. Se necesitaron 28 diferentes colores de vidrio, que en su mayoría (80%) procede de Italia, Alemania, Francia, Bélgica, Japón, Canadá y Estados Unidos.

Alberga más de 400 especies de plantas procedentes de Centroamérica y Sudamérica, de África y Asia, incluye azucenas, rosas, orquídeas mexicanas, ave del paraíso, además de cipreses y helechos, entre otras.

5 de julio de 1980