La mención al "monte buçaco" (o bussaco) se remonta a la antigüedad.
En un documento del año 919 sobre una donación de tierra de Gundesindo al monasterio de Lorvão se lee: ... cum suas ualles que discurrunt de monte buzaco.
En otro de 1002 dice: ...in loco predicto uaccariza subtus monte nuncupato buzacco...
Su significado se atribuye al término latino boscum sacrum. Según uno de los poemas en el libro Soledades do Buçaco, de la escritora del siglo xvi Bernarda Ferreira de Lacerda:

En aquelles siglos de oro

Y venturosas edades

Qual el de Lacio Sublaco

Solia el monte llamarse

Este poema se referiría al desierto de Sublaco cerca de Roma, donde san Benito, fundador de la Orden de los Benedictinos, hizo penitencia durante tres años.^[6]​

En el siglo xvii Busaco fue hogar de los Carmelitas Descalzos: los monjes construyeron un convento, ermitas, pequeñas capillas a lo largo de un Vía Crucis, fuentes y los muros circundantes, además de cuidar el bosque e introducir algunas especies botánicas. Los monjes permanecieron en Busaco durante dos siglos, hasta la promulgación de la ley que disolvía las órdenes monásticas en 1834. No obstante el bosque no quedó abandonado, sino a cargo de un sacerdote y un mayordomo.^[2]​

Cuando en 1877 en una visita de la familia real María Pía de Saboya se enamoró del bosque, encargó convertirlo en un jardín inglés con diferentes instalaciones, a la moda de la época. Sin embargo, el proyecto nunca se llevó a cabo. En 1855 el bosque había pasado a formar parte de la Administración General de Bosques del Reino y el entonces Ministro de Obras Públicas, Emídio Navarro, se hizo cargo de la remodelación y la construcción del palacio.

El diseño del palacio, obra del arquitecto Luigi Manini, comenzó en 1888 y finalizó en 1907. Se ubicó en el emplazamiento del monasterio. Manini se inspiró en la Torre de Belém y el claustro del monasterio de los Jerónimos para crear un edificio de estilo neomanuelino. Del primitivo monasterio carmelita solo se conservó la iglesia y el claustro, que se integraron en la nueva construcción. Las obras pictóricas y escultóricas fueron fruto de artistas como Nicola Bigaglia y José Alexandre Soares. Otro elemento destacado es la azulejería que decora buena parte de las paredes, obra del pintor y ceramista Jorge Colaço, con motivos alegóricos a la Guerra de la Independencia, la batalla de Busaco y las travesías marítimas portuguesas. Los que recubren varios tramos de la galería se inspiran en obras de Camões.^[4]​^[2]​

El bosque está situado en la punta noroeste de la Sierra de Busaco en la región Centro de Portugal. La elevación sobre el nivel del mar comprende entre los 190 y 547 metros. Se asienta en una zona geológica transaccional entre la Orla Meso-Cenozoica y el Macizo Hespérico, pliegue que se extiende hasta la Sierra de Lousã. Las formaciones rocosas contienen, entre otros minerales, lutitas, metagrauvacas, metacuarzovacas y metaconglomerados. Las diferentes mezclas de areniscas y arcillas que forma el sustrato, junto con un microclima caracterizado por temperaturas suaves, frecuentes nieblas y una precipitación de 1500 mm anuales propician la vida de la variada vegetación que habita el bosque.^[2]​

El centro urbano importante más cercano es Coímbra, una histórica ciudad universitaria y antigua capital de Portugal; la parroquia más cercana es Luso a 3 km, una ciudad balneario renombrada por sus aguas medicinales.^[7]​

El bosque de Busaco alberga una de las mejores colecciones dendrológicas de Europa.^[1]​ Entre las muy diversas especies que lo habitan se encuentran aliso común, pitosporos, mimosas, acacias, tilos (habitantes habituales de la laurisilva).^[6]​

De los 86 árboles notables registrados por la Fundación Mata do Bussaco,^[8]​ muchos, por sus características y longevidad, han sido mencionados en la literatura popular y académica. En 1768 el botánico inglés Philip Miller provocó un debate de doscientos años al afirmar que una de las especies de ciprés del bosque, Cupressus lusitanica, era originaria de Goa;^[6]​ a finales de la década de 1990 el escritor experto en vinos Hugh Johnson visitó el arboreto y describió un eucalipto regnans como "seguramente el más grandioso de Europa";^[9]​ recientemente, el historiador y arborista Thomas Pakenham incluyó uno de los notables ejemplares, una Araucaria bidwillii en su libro Árboles Notables del Mundo.

El bosque se divide en tres ambientes:

• el arboreto, que ocupa alrededor del 80% del bosque, es donde se ha producido la mayor reforestación iniciada por los carmelitas en el siglo xvii con especies autóctonas, excepto por la introducción de los cipreses (cupressus lusitanica) que solicitaron expresamente y se han convertido en el emblema del bosque. Uno de sus ejemplares más notables, el "Cedro de San José", llamado así por haber sido plantado junto a la ermita del mismo nombre en 1644, fue derribado por un ciclón en 2013. Medía 16 m y 5,5 m de circunferencia de tronco.^[10]​^[11]​ A mediados del siglo xviii se empezaron a introducir especies foráneas como cedros,douglasias, araucarias,sequoyas, eucaliptos.
• la Floresta Relíquia (bosque de reliquias), una reducida zona al sudoeste, habitada únicamente por especies autóctonas consideradas reliquias de la laurisilva existente antes de la aparición del hombre. Formando tres hábitats distintos se encuentran el robledal, el lauredal predominando el laurel portugués, que crece junto con los madroños, y el adernal, donde se concentran ejemplares de la especie (Phillyrea latifolia) que extraordinariamente alcanzan 15 m de altura.^[1]​
• El jardín es el área más formal que rodea el palacio. Se estableció entre 1886-87 en el estilo barroco tradicional de la época, con parterres bordeados por setos de boj en topiaria. El valle de los helechos (Vale dos Fetos), establecido entre 1887-88, es otra de las zonas ajardinadas, se encuentra junto al Lago Grande y está habitada por una formación de helechos arbóreos (Dicksonia antarctica). El administrador en aquellas fechas, Ernesto de Lacerda, se desplazó en persona a viveros franceses y belgas para comprar las semillas y plantas que ocuparían los jardines.^[6]​

En 2015, un equipo de investigadores de la universidad de Aveiro creó el proyecto Life+BRIGHT para la conservación del bosque. Uno de los objetivos es controlar e intentar erradicar las especies invasoras que dificultan el desarrollo adecuado de las autóctonas, ya sean de flora o fauna.^[1]​

Busaco también posee una gran diversidad de especies faunísticas. El ecosistema del bosque provee las condiciones adecuadas para mantener mamíferos, aves, peces e invertebrados, incluyendo especies endémicas y protegidas.^[12]​ En 2003 el departamento de Biología de la universidad de Aveiro comenzó a inventariar sus habitantes zoológicos.^[1]​

Se han contabilizado 36 especies de mamíferos, de ellos tres especies de murciélago, el ratonero grande, el pequeño de herradura y el grande de herradura, se consideran en estado de vulnerabilidad. También tres de las 80 especies de aves: el chotacabras europeo, el alcotán y la curruca mosquitera. Se han registrado 14 especies de reptiles, 10 de anfibios y 5 de peces, entre los que también hay vulnerables, como la víbora hocicuda, la salamandra rabilarga y el ruivaco, este último endémico de la península ibérica.
El inventario de los invertebrados, comenzado en 2012 y aún sin concluir, ya ha contabilizado alrededor de 600 especies, entre moluscos, arácnidos e insectos. Incluso el mayor escarabajo de Europa Lucanus cervus habita en Busaco.^[13]​^[14]​

El 19 de enero de 2013 el ciclón Gong asoló Portugal, causando importantes daños materiales. Destruyó varios cientos de granjas y derribó miles de árboles en los parques nacionales portugueses, entre ellos Busaco.^[15]​

• Los gigantes verdes de Bussaco El País (14 de octubre de 2019)