Lo stesso argomento in dettaglio: Seneca Village.

Il parco non faceva parte del piano regolatore del 1811; tuttavia, tra il 1821 ed il 1855, New York quasi quadruplicò la sua popolazione e, a causa dell'espansione della città, i newyorkesi si ritrovarono a disporre di pochi spazi aperti, per lo più cimiteri, per distrarsi dalla rumorosa e caotica vita di città. Molto tempo prima, il bisogno di un grande parco era già stato espresso attraverso le pagine dell'Evening Post (ora New York Post) dall'editore della testata, nonché poeta, William Cullen Bryant, e dal primo architetto paesaggista americano Andrew Jackson Downing, che iniziò a pubblicizzare il bisogno di un parco nel 1844.

Il bisogno di un posto accogliente come i Bois de Boulogne a Parigi o l'Hyde Park di Londra iniziò a essere sentito anche da altri importanti newyorkesi: nel 1853, la città designò un'area di 700 acri (2,8 km²), dalla 59ª alla 106ª strada, per la creazione di un parco, per un costo complessivo di oltre 5 milioni di dollari. Circa 1600 residenti, per lo più irlandesi, tedeschi e afroamericani, che abitavano in baraccopoli, furono sloggiati. Nel 1857 il comune mise a gara il progetto architettonico e vinsero Frederick Law Olmsted e Calvert Vaux. Nel 1863 vennero acquisiti altri 58 ettari. Il parco è il più grande dell'isola di Manhattan.

Lo stato assegnò alla Central Park Commission la supervisione dei lavori per lo sviluppo del parco e nel 1857 la commissione tenne un concorso di design paesaggistico. Il paesaggista Frederick Law Olmsted e l'architetto inglese Calvert Vaux svilupparono il cosiddetto "Greensward Plan", che vinse poi il concorso. Secondo Olmsted, il parco era "di grande importanza essendo il primo vero parco di questo secolo, uno sviluppo democratico di altissimo rilievo", visione probabilmente ispirata dai suoi soggiorni e dai numerosi viaggi in Europa nel 1850. Durante questi viaggi visitò molti parchi; in particolare, fu impressionato dal parco di Birkenhead, vicino a Liverpool, in Inghilterra, che aprì nel 1847 e fu il primo parco finanziato pubblicamente al mondo.

Il progetto fu influenzato da molte fonti. I camposanti di Mount Auburn (Cambridge, Massachusetts) e Green-Wood (Brooklyn, New York) furono usati come esempi di paesaggio naturalistico idilliaco. Le più importanti innovazioni nel progetto per Central Park furono le vie di circolazione separate per pedoni, cavalli e altri veicoli. Difatti le vie dedicate al traffico furono poste a un livello ribassato rispetto al parco e semi nascoste, in modo da non distruggere lo scenario naturalistico creato. Il piano prevedeva ben 36 ponti, tutti disegnati da Vaux: da quelli fatti in materiale grezzo come l'ardesia di Manhattan o in granito, a quelli neo gotici in ferro, ma comunque tutti diversi.

Prima di iniziare a costruire il parco si dovette evacuare l'area dai suoi abitanti, molti dei quali erano poveri immigrati tedeschi o irlandesi oppure afroamericani. Molti di loro vivevano in piccole comunità, come Seneca Village, Harsenville, il Piggery District o il convento delle "Sisters of Charity". I circa 600 operai residenti nell'area furono sfrattati grazie all'Eminent Domain (una forma di esproprio) nel 1857 e il Seneca Village e le altre comunità furono abbattute per creare spazio per il nuovo parco. Il responsabile di questa operazione è stato il nonno del futuro campione di baseball Joe Pipitone.

Durante la creazione del parco, Olmsted combatté costantemente contro la commissione per il parco, nella quale erano presenti molte persone incaricate dall'apparato dei Democratici di New York. Nel 1860 Olmsted fu licenziato per la prima di innumerevoli volte dal sovrintendente per il Central Park e Andrew Haswell Green, già presidente della commissione sull'educazione per la città di New York, ne prese il posto. Nonostante la sua poca esperienza, Green accelerò la costruzione del parco, anche per portare a termine la negoziazione per estendere la sua superficie di altri 65 acri (26 ha) verso nord, tra la 106ª e la 110ª strada, che con le sue zone piene di acquitrini sarebbe diventato, una volta dragato e ricostruito, l'Harlem Meer (Meer è una parola olandese che significa "lago").

Tra il 1860 e il 1873 (durante la presidenza di Ulysses S. Grant), molti dei principali ostacoli al progetto furono rimossi. Durante questo periodo, 14.000 metri cubi di terreno agricolo furono trasportati dal New Jersey, poiché la terra presente sul posto non era abbastanza buona per sostentare le varie piante che dovevano essere piantate secondo il piano Greensward. Quando il parco fu ufficialmente completato, nel 1873, più di 10 milioni di carrette di materiale, compreso terra e rocce varie, furono rimosse dall'area manualmente e trasportate fuori dal parco.