Dove sorgeva la piccola vigna che la Madama Reale aveva acquistato da Emanuele Thesauro, il padre carmelitano Andrea Costaguta nel 1648 diede il via ai lavori durati cinque anni; l'edificio costò 250.000 lire.
L'incisione presente sul Theatrum Sabaudiae ci mostra la vigna secondo un progetto ideale, impostata sul dettato della consueta retorica magniloquente, molto lontana dalla realtà creata dal Costaguta.
Nel 1653 Maria Cristina lasciò la vigna di Valsalice per trasferirsi nella sua nuova dimora e per dieci anni, quanti ne visse ancora, in quelle sale e in quei giardini si avvicendarono gli intrighi politici e mondani di Corte e su tutti dominava Filippo d' Agliè, il favorito di Madama, abile concertatore di feste e accademie, balletti e scherzi scenici.
Morta la duchessa, in vigna trascorsero la villeggiature le amanti di Carlo Emanuele II. Passò poi
all'Ospedale di Carità.
Nel 1684 ritornò poi in possesso di Vittorio Amedeo II che accolse in essa la contessa di Verrua e i loro due figli, il marchese e la madamigella di Susa, che vennero riconosciuti e legittimati proprio nella Sala Grande della vigna.
All'avvicinarsi della guerra di successione spagnola, vennero evacuati dalla villa gli animali  domestici e feroci presenti nel giardino fin dai tempi della prima Madama Reale e furono sistemati alcuni soldati che avevano l'ordine di far saltare la villa nel caso le truppe francesi l'avessero saccheggiata.
Ma l'ordine del re di Francia, Luigi XIV, era di rispettare i beni della Casa regnante e la villa uscì dall'assedio con pochissimi danni.
Nel maggio 1707 si riaprirono i saloni per un gran pranzo di gala che accolse i principi condottieri delle truppe alleate, protagoniste della vittoria del settembre 1706.
Dal 1743 al 1791 la vigna appartenne alla Congregazione missionaria di San Vincenzo e villa dei
Missionari viene chiamata dall'architetto A. Grossi nel 1791. Passò poi nuovamente ai Savoia.
Nel 1798 il Piemonte diventò provincia francese e la villa rimase chiusa fino al 1803, nel 1808 venne nuovamente arredata perché scelta come residenza da Paolina Bonaparte, sorella di Napoleone e moglie del governatore di Torino, Camillo Borghese.
Ma la sua permanenza durò solamente un anno, prima di tornare a Parigi. Dal 1808 al 1814 la vigna accolse i soldati feriti reduci dalla campagne napoleoniche.
Nel 1814 Vittorio Emanuele I la cedette e venne quindi interrotto il legame con la dinastia.
Dopo una serie di cambi di proprietà durante l'Ottocento, nel 1932 venne acquistata dall'industriale svizzero Werner Abegg, che conservò con cura l'edificio e il giardino. Dopo la sua morte passò al Comune di Torino e poi, dal 1983, è diventata sede di rappresentanza dell'Istituto Bancario San Paolo di Torino.
Dell'originario edificio rimane oggi solo il corpo centrale circondato dal bellissimo parco.