Sera Veche a fost construită sub îndrumarea arhitectului Louis Fuchs, de origine belgiană, între anii 1889-1891, pe o suprafaţă de cca 760 mp. Arhitectura lor, asemănătoare cu a serelor din Liége – Belgia, este o îmbinare artistică a metalului cu sticla şi acum, după 125 de ani. Ea a fost utilizată ca seră de expoziţie până în anul 1976, când a fost deschis pentru public noul complex de sere care era destinat expunerii colecţiilor de plante exotice.
Ca seră de expoziţie, Sera veche, cuprindea mai multe compartimente, dintre care amintim: plantele tropicale şi subtropicale, plantele mediteraneene, suculentele, bromeliaceele şi înmulţitorul.
La fel ca şi Muzeul şi Institutul Botanic, şi Serele vechi au avut de suferit de pe urma celor două războaie mondiale. În timpul primului război (1916 – 1918) colecţiile de plante adăpostite în sere au suferit din cauza lipsei complete de combustibil necesar pentru încălzirea lor. În cel de-al doilea război mondial, pe data de 4.04.1944, serele sunt afectate de bombele căzute în apropierea lor. Patru din cele 96 de bombe aruncate au căzut foarte aproape şi ca urmare toate geamurile au fost sparte. De asemenea, au fost distruse conductele de apă, ceea ce a dus la imposibilitatea de a uda plantele.
În prezent, din Sera veche se poate vizita doar un pavilion (reabilitat în anul 2011) care adăposteşte colecţia de plante caracteristice pădurilor tropicale. Restul serelor sunt utilizate pentru întreţinerea colecţiilor existente, pentru multiplicarea plantelor necesare Serelor de expoziţie, dar şi pentru a furniza material de cercetare şi studiu necesar lucrărilor practice şi demonstraţiilor cu studenţii.
În aceste sere încă mai pot fi admirate exemplare cu vârsta de peste 100 ani, care au populat sera de la înfiinţare, accesibil publicului fiind un exemplar de Podocarpus neriifolius D.Don. cu vârsta de 128 de ani. Alte specii prezente în aceste sere încă de la înființare sunt: Araucaria bidwilli Hook., Tamarindus indica L., Phoenix dactylifera L., Porlieria hygrometra Ruiz & Pavon și Plumeria alba L.
