Keisari Maksimilian II osti 1500-luvun puolivälissä Klosterneuburgin luostarilta Katterburgin tilan, jolle Schönbrunnin linna rakennettiin. Maksimilian kehitti sitä metsästysalueena ja istutti sinne riistaeläimiä. Unkarilaiset ryöstelivät Wieniä vuonna 1605, jolloin alueen rakennukset vaurioituvat pahoin. Niiden korjaustyöt aloitti Ferdinand II vuonna 1622.[1]

Ferdinandin kuoltua 1637 Katterburg siirtyi hänen leskelleen Eleonora Gonzagalle. Alueen nimeksi tuli 1642 Schönbrunn (”kaunis lähde”), kun sinne rakennettiin uusi kolmikerroksinen Château de plaisance.[1]

Osmanit hyökkäsivät Wieniin 1683. Vaikka turkkilaiset lopulta voitettiin, he aiheuttivat suurta tuhoa kaupungin ympäristössä. Schönbrunnkin kärsi pahoin. Leopold I aloitti suuret jälleenrakennustyöt ja antoi Italiassa oppinsa saaneelle arkkitehdille Johann Bernhard Fischer von Erlachille työn suunnitella Schönbrunniin kruununperijä Joosefille asuinpaikka.[1]

Schönbrunnin uuden linnan rakennustyöt aloitettiin 1696. Fischer von Erlach oli itse valvomassa töiden etenemistä. Keskiosa oli asuinkunnossa 1700, mutta rakennustyöt keskeytyivät seuraavana vuonna Espanjan perimyssodan takia ja uudelleen 1711 Joosefin yllättävän kuoleman takia. Leskikuningatar Wilhelmina Amalia muutti keskeneräiseen palatsiin.[2]

Kun Maria Teresiasta tuli 1740 Itävallan hallitsija, hän valitsi Schönbrunnin pysyväksi asuinpaikakseen. Tästä seurasi palatsin uusi rakennusvaihe. Ensin vuosina 1742–1743 tehtiin kiireellisiä korjauksia rappeutumassa oleviin rakennuksiin ja sen jälkeen toteutettiin laajamittaisia muutostöitä kolmessa vaiheessa, 1743–1749, 1753–1763 ja 1764–1780. Ensimmäiset kaksi vaihetta tehtiin pitkälti arkkitehti Nicolò Pacassin suunnitelmien pohjalta. Kolmannen vaiheen suurimmat muutokset kohdistuivat puistoon ja olivat arkkitehti Johann Ferdinand Hetzendorf von Hohenbergin suunnittelemia.[2]

Ranskan keisari Napoleon yöpyi Schönbrunnissa Itävaltaa vastaan käytyjen sotien aikana. Siellä allekirjoitettiin vuonna 1809 Schönbrunnin rauhansopimus, joka päätti viidennen liittokunnan sodan. Schönbrunnissa asui myös Napoleonin ja Marie-Louisen poika, Rooman kuningas Napoleon II, joka eli arestissa ja kuoli hieman yli 20-vuotiaana.

Maria Teresian seuraajat Joosef II ja Leopold II eivät osoittaneet kiinnostusta Schönbrunnia kohtaan. Siitä tuli kuitenkin Frans I:n kesäasunto, ja Frans Joosef I asui siellä suurimman osan elämästään. Hän oli myös vastuussa palatsin viimeisistä merkittävistä arkkitehtoonisista muutoksista. Hän restauroi vanhan rokokoosisustuksen ja teki myös muita muutoksia vuonna 1870.[2]

Schönbrunn siirtyi 1917 Itävallan valtion omistukseen, ja sitä on sen jälkeen korjattu useita kertoja. Palatsi ja puutarha vaurioituivat pahoin toisessa maailmansodassa helmikuun 1945 pommituksissa. Palatsialueen rakennuksia korjattiin koko 1950-luvun.[3]

Schönbrunnin palatsi ja puutarhat on valittu Unescon Maailmanperintöluetteloon vuonna 1996.[4]

 

360 asteen panoraamakuva Schönbrunnin linnan etupihalta