On entretient soigneusement galeries du Petit jardin, belles allées et Castet Béziat du Petit Parc, figures du Jardin du Bas, sans oublier murailles et portails qui protègent ces espaces des incursions des animaux ou des hommes... C'est au 18e siècle que commence la lente détérioration de cet ensemble qu'un visiteur a qualifié en 1644 de "jardin considérable", aux "arbres prodigieux". Les travaux d'entretien se raréfient et on abandonne les formes élaborées, belles tonnelles, pavillons, topiaires, parterres de broderies, pour des aménagements plus simples. Plus grave, les déprédations se multiplient dans le parc. Il est peu à peu mis en exploitation forestière, on y ouvre une marnière qui met en péril la falaise. Et surtout la ville se développe à ses dépens, avec la création de la route de Bayonne. Le projet de la place Gramont menace le Jardin du Haut dont elle va prendre la place.
À la veille de la Révolution, ce domaine sert de promenade publique et excite bien des convoitises. Aussi, lorsqu'en 1796, le département des Basses-Pyrénées décide de le vendre comme bien national, les propositions d'achat ne se font pas attendre. Inquiets de voir démembrer "la forêt du château, cette magnifique et salubre promenade, ce site enchanteur", plusieurs citoyens de la ville de Pau ont l'idée originale, appuyée par la Municipalité, de créer une société chargée de racheter l'ensemble des lots et de l'administrer pour "le conserver en promenade tel quel sauf embellissements" au profit des habitants de la ville. Les sociétaires, dont le nombre dépasse la centaine, réussissent à mettre en œuvre leur projet. Ils vont jusqu'en 1815 s'employer à entretenir murs et portes, nettoyer les allées, élaguer des arbres et en planter d'autres, améliorer la surveillance du parc. La société a même le projet de construire un pont reliant le château à la Basse-Plante, projet effectivement réalisé...sous la Monarchie de Juillet ! Le 4 janvier 1815, sur proposition du maire de Pau, les sociétaires réunis en assemblée générale, votent à l'unanimité "l'offrande au Roy (Louis XVIII) de la propriété du Parc". Seule petite restriction à cet abandon de leurs titres de propriété, que le parc reste un lieu de promenade pour les palois. Ce qui fut accordé.
Parc et jardins aux 19e et 20e siècles
Les grands travaux qui bouleversent le château de Pau sous Louis-Philippe, commencent en 1838 par la construction d'un pont reliant le monument à la Basse-Plante. C'est assez dire que les projets de transformation n'oublient pas le domaine royal, bien au contraire. En témoigne un projet de grand escalier à double révolution qui devait permettre d'accéder directement aux jardins depuis le rez-de-chaussée Ouest du château, à partir de la salle des officiers de service : au pied du talus est alors bâtie une murette semi-circulaire au centre de laquelle est placée en 1864 une statue de Gaston Fébus en marbre des Pyrénées, œuvre d'Henry de Triqueti. L'escalier, par contre, ne sera jamais construit. Le parc fait l'objet de tous les soins : plantations, créations d'allées le transforment en véritable parc anglais. C'est alors un lieu de promenade romantique, particulièrement apprécié de la bonne société paloise, des artistes et de l'importante colonie anglaise qui s'établit à Pau vers le milieu du siècle.
Dans la seconde moitié du 19e siècle, la construction du boulevard des Pyrénées qui, débutant au Palais Beaumont, s'achève sur les grilles du château, permet aux promeneurs de cheminer d'un bout à l'autre de la ville face aux paysages pyrénéens. Différents projets envisagent alors le prolongement de ce passage vers l'Ouest, à travers le domaine national. Ils sont successivement abandonnés, car jugés trop attentatoires au site. Pour permettre une liaison pédestre entre le parc et la Basse-Plante, on construit toutefois une passerelle en bois, puis en métal (1883).
La terrasse du Midi est entièrement réaménagée dans les années 1960-1980 : le double alignement de platanes qui la bordait depuis le 19e siècle est abattu et des jardins d'inspiration Renaissance y sont créés par les équipes de jardiniers du domaine national. Le glacis médiéval de pierre de taille est restitué, le glacis engazonné du 19e siècle n'étant conservé que sur les autres faces du monument.
Malgré un entretien régulier, l'état du parc et de la Basse-Plante est jugé préoccupant dans les années 1990 : les essences plantées dans les années 1830 ont vieilli et à l'hiver 1995-1996, une violente tempête provoque la chute d'une cinquantaine d'arbres. Un projet de restauration de cet ensemble est alors supervisé par Bernard Voinchet, architecte en chef des monuments historiques, missionné par la Direction régionale des affaires culturelles d'Aquitaine. Il se poursuit encore aujourd'hui.