La roseraie située près de l'aile sud du palais, a été créée sur l'ordre d'Auguste et Alexandra Potocki dans les années 1855-1856, par l'architecte Bolesław Paweł Podczaszyński.
Elle a la forme d'un jardin italien de style renaissance, giardino secreto, c'est donc une partie distincte d'un ensemble plus vaste, divisée en petits quartiers plantés de fleurs et de fines herbes. Le « giardino secreto » était le plus souvent un lieu de détente dans l'intimité et était aménagé près d'un mur de bâtiment. Le projet de Podczaszyński rappelle le parterre italien de la résidence Holand House de Londres, datant du XVIe siècle et dont il a la forme et la disposition des plates-bandes. Le jardin de Wilanów est un parterre rectangulaire, découpé en parties par deux chemins perpendiculaires et deux autres en diagonale. Les sections ainsi dessinées sont bordées d'une haie de buis taillé.
Chaque partie du jardin est plantée de rosiers (Rosa sp.). Dès les premiers jours de l'été et jusqu'à la fin de l'automne, nous pouvons admirer la richesse des formes et des espèces variées de ces arbustes. Ce sont pour la plupart des rosiers nains, aux formes et aux rythmes de croissance divers, aux fleurs de couleurs multiples. Sur la pergola poussent des rosiers grimpants de la variété Dortmund et de splendides rosiers sur pied de l'espèce Excelsa, couverts de petites fleurs roses. Près de la terrasse sont cultivés d'intéressants spécimens de l'ancienne variété Margo Koster, aux charmantes fleurs rose saumon. A côté des rosiers, au printemps et en début de l'été, sont plantées des fleurs de saison.Des tulipes au printemps, puis des fleurs d'été : des héliotropes, des dahlias, des fuchsias, des géraniums et d'autres encore. Les formes géométriques où sont cultivés les rosiers sont dessinées par des haies de buis, soigneusement taillées.
Entre la fin du XIX e siècle et le début du XX e siècle, une serre a été construite sur la terrasse au nord du jardin, dans laquelle on gardait les plantes exotiques en pots que l'on disposait en été dans le jardin.
A l'est, le jardin est délimité par une terrasse avec, près de l'escalier, des pergolas en métal où poussent des plantes grimpantes : la renouée de Chine (Polygonum Aubertii) et la vigne d'ornement (Vitis coignetiae) qui, en automne, prend des couleurs splendides. Au sud, le jardin est clos par un mur décoré de vases de fleurs. Partout dans le jardin se trouvent des sculptures : deux lions sur la terrasse de l'ancienne serre, deux chiens près de l'entrée latérale, deux trépieds où poussent des fleurs, deux paires de reliefs près de l'entrée de la terrasse et quatre statues représentant des figures allégoriques. Au centre du jardin s'élève une fontaine.
Cet aménagement de la roseraie, plein de charme, en fait un endroit idéal pour l'organisation de manifestations diverses en plein air. Chaque année, en été, des concerts de musique classique sont donnés sur la terrasse, au milieu des rosiers en fleurs.