Das Grundstück in Pötzleinsdorf gehörte ursprünglich dem Kloster zur Himmelpforte und gelangte Mitte 17. Jrh. in Privatbesitz. Einer der Eigentümer war Baron Fabius Ricci, welcher hier einen schlossartigen Wohnsitz mit einer Seidenfärberei und Tuchschererei errichtete. Um 1781 kaufte Gräfin Philippina von Herberstein das Anwesen, liess die Fabriksgebäude demolieren, das Wohngebäude restaurieren und einen grossartigen Garten mit exotischen Pflanzen anlegen, welche eigens aus Übersee herangeschafft worden waren. Im Jahre 1797 verkaufte die Gräfin die gesamte Liegenschaft an den reichen Bankier, Fabrikant und Kunstförderer Johann Jakob von Geymüller. Er liess 1808 das Haus neu errichten, baute das Grundstück aus, legte einen Hof mit Tieren und eine Reitbahn an und legte den grössten Wert auf die Gestaltung des Gartens, welcher schon bald zu den schönsten in Wien zählte. Der Park umfasste einen englischen Garten, kunstvoll angelegte Wege, Volieren, Lustpavillons, Glashäuser, ein Salettl, einen Teich, einen Dianatempel und sogar ein Schweizerhaus.

Oft fanden im Park des Geymüller-Schlössels Gesellschaftsanlässe statt, bei denen Leute aus höchsten Adelskreisen und sogar aus dem Kaiserhaus teilnahmen. Nach dem Tode Geymüllers um 1824 ging das Anwesen an seine Kinder über, welche es um 1839 an Johann Heinrich Freiherr von Falkner-Geymüller verkauften, ein adoptierter Sohn von Geymüllers Schwester, welcher aus Basel in der Schweiz stammte und den Adelstitel zugesprochen erhalten hatte.  Dieser verprasste sein ganzes Vermögen durch seine Prunksucht und das opulente Leben im Geymüller-Schlössel. So musste er seinen Gläubigern den ganzen Besitz veräussern und in die Schweiz auswandern, wo er in Basel in ärmsten Verhältnissen im Jahre 1848 starb. In der Folge wechselte der Besitzer der Liegenschaft noch einige Male, bis 1935 schliesslich die Stadt Wien die Eigentümerin wurde und es auch heute noch ist.
Das Schloss erscheint heute im Stil der Wiener Spätempirearchitektur. Mehrere Stilelemente von neugotischen Spitzbögen, einer spätbarocken Gartenfront, klassischer Ornamentik bis hin zu orientalischen Stilformen sind in der Anlage vereint. Im Geymüller-Schlössel ist ein Uhrenmuseum untergebracht, und der Park ist für die Öffentlichkeit zugänglich.