centrale parsemée de statues et de colonnes, auquel succède le jardin Marco-Polo : à sa sortie, vers la place Camille-Jullian, la belle fontaine de l'Observatoire, connue aussi sous le nom de fontaine des quatre parties du monde, est une œuvre de Gabriel Davioud (1873) ornée de sculptures de Carpeaux, Legrain (le globe) et Frémiet (chevaux et dauphin).

En redescendant vers le jardin du Luxembourg, on remarque sur la gauche, à la sortie du jardin Marco-Polo, l'immense édifice en brique rouge de l'Institut d'art et d'archéologie construit par Paul Bigot en 1927 dont le style «pseudomauresque» ne peut manquer de surprendre quelque peu, puis les bâtiments de la Faculté de médecine, élevés entre 1876 et 1885 par Charles Laisné.

Au-delà de la place André-Honnorat s'ouvre le jardin du Luxembourg. Une petite allée sur la gauche s'insinue dans l'ancienne pépinière des Chartreux. Le "lion de Nubie" a été sculpté par A. Cain en 1870. Plus loin, "la harde de cerfs" est une œuvre de Le Duc (1886). On croise ensuite les statues de la comtesse de Ségur et Baudelaire, sculptées par Fix-Masseau. On longe le verger du Luxembourg, vestige du domaine des Chartreux : il renferme encore 200 espèces différentes de pommes et de poires. Parmi les marronniers, le rucher renferme une vingtaine de ruches abritant près d'un million d'abeilles (640 kg de miel produits en 1994). En remontant tout droit, on dépasse un boulodrome sur la gauche, au bout de l'allée Chalgrin bordée de platanes, puis les aires de jeu pour les enfants sur la droite. Un tulipier de Virginie se dresse non loin de la Liberté éclairant le monde, l' œuvre la plus célèbre de Bartholdi (dont 2 exemplaires se trouvent à Paris). Dans le secteur suivant, la statue de Verlaine a été réalisée par Rodo de Niederhausen et le Triomphe de Silène par Jules Dalou. On y voit aussi un savonnier de Chine et, face à l'orangerie, un orme du Caucase. Le petit jardin à l'entrée côté rue de Vaugirard abrite une tête de Beethoven sculptée par Antoine Bourdelle. " L'orangerie du Luxembourg, bâtie vers 1840 par Gisors, est un lieu consacré aux expositions temporaires quant elle n'exerce pas sa vocation initiale : orangers, palmiers, grenadiers et lauriers-roses figurent parmi les 180 plantes abritées d'octobre à mai. On passe ensuite devant le monument dédié à Delacroix, signé Jules Dalou. Le palais du Luxembourg fut construit entre 1615 et 1625 par Salomon de Brosse et on admire aujourd'hui ce remarquable ensemble «italianisé », notamment la façade sud avec son pavillon central surmonté d'un dôme carré, son fronton et la belle terrasse à balustres. L'ancien palais de Marie de Médicis fut la propriété successive de bien des personnalités dont la famille d'Orléans, Mlle de Montpensier et Louis XlV. Prison sous la Terreur, il devient le siège de diverses assemblées, notamment sous le Directoire et le Consulat, au moment où Chalgrin le restaure. Depuis 1958, il héberge le Sénat. Face au palais, s'étendent les jardins à la française avec leurs parterres agrémentant 6 ha de pelouses avec, au centre, le grand bassin octogonal creusé par Le Nôtre. On peut pousser jusqu'au célèbre théâtre de marionnettes qui existait déjà en 1881. La fontaine Médicis n'était à l'origine qu'une nymphée, une grotte dessinée par Francine ornée de statues de Biard. Déplacée à son endroit actuel au cours diu XIXème siècle, elle est agrémentée de sculptures réalisées par Ottin en 1866. Passé un ginkgo biloba, on revient par l'entrée côté place Edmond-Rostand. Ce secteur très animé offre un kiosque, un café et une halle couverte qui peuvent offrir autant d'abris ou de lieux pour se délasser en faisant une pause sur une des multiples chaises destinées au repos du promeneur, disséminées dans le jardin.