Το πάρκο, έκτασης 50 στρεμμάτων, σχεδιάστηκε το 1901 από το μηχανικό Γ. Φώσκολο. Αρχικά τα δένδρα κάλυπταν το τμήμα βόρεια του σημερινού πεζοδρόμου Τερτίπη, ενώ το νότιο (πλατεία Πλαστήρα), καταλάμβανε ο ανθώνας, με το κομψό λευκό καφενεδάκι.
Το Παυσίλυπο ήταν το πρώτο αστικό κοινόχρηστο πράσινο που απέκτησε η Καρδίτσα, είκοσι μόλις χρόνια μετά την προσάρτηση της Θεσσαλίας στο ελληνικό κράτος. Η δημιουργία του πάρκου, έκτασης 165 στρεμμάτων, σε σχέδια του μηχανικού Γ. Φώσκολου, ήταν πρωτοβουλία του δημάρχου Στέργιου Λάππα, ο οποίος συνέδεσε το όνομά του και με άλλα έργα υποδομής, όπως το δίκτυο ύδρευσης, τα δημοτικά λουτρά, την κεντρική πλατεία και τη δημοτική αγορά. Ονομάστηκε «Παυσίλυπον… διότι αληθώς και τας οδύνας και την θλίψιν διασκεδάζει και την λύπην παύει εκ του αέρος του καθαρίου και δροσερού και εκ του ζύθου του πινομένου αφθόνως και εκ των ασμάτων του πάνυ ευστόμου φωνογράφου». Αρχικά τα δένδρα κάλυπταν το τμήμα βόρεια του σημερινού πεζοδρόμου Τερτίπη, ενώ το νότιο τμήμα (πλατεία Πλαστήρα) καταλάμβανε ο ανθόκηπος, με το κομψό λευκό καφενεδάκι με τα δύο κιόσκια, εικόνα που συναντάμε σε πολλές καρτ ποστάλ του Μεσοπολέμου.
Στο χώρο αυτό φιλοξενούνταν μέχρι το ’40 όλα τα καλλιτεχνικά γεγονότα της πόλης: από τις συναυλίες της Φιλαρμονικής και τις κινηματογραφικές προβολές μέχρι τις παραστάσεις του θεάτρου και του καραγκιόζη. Το πάρκο συνδέθηκε με σημαντικά γεγονότα της πνευματικής και οικονομικής ζωής, όπως οι γιορτές των Ανθεστηρίων, που αναβίωσαν το 1931 με πρωτοβουλία της Λαϊκής Βιβλιοθήκης «Η Αθηνά», και η Πρώτη Πανθεσσαλική Έκθεση Εθνικών Προϊόντων, το 1935.
Στη δεκαετία του ’30, τμήμα του πάρκου κατέλαβαν το 3ο δημοτικό σχολείο και το πολυϊατρείο, το οποίο μετά τους σεισμούς του 1954 στέγασε προσωρινά το δημαρχείο. Το σημερινό αναψυκτήριο κτίστηκε στα μέσα της δεκαετίας του 50, όταν ο ανθόκηπος μετατράπηκε σε ασφαλτοστρωμένη πλατεία. Την ίδια εποχή τοποθετήθηκαν η προτομή του πρωθυπουργού Ν. Πλαστήρα και τέσσερα αγάλματα μουσών που μεταφέρθηκαν από την πλατεία Ομονοίας των Αθηνών, τα οποία σήμερα βρίσκονται στην κεντρική πλατεία.
Η ανάπλαση του Παυσιλύπου, στη δεκαετία του ’90, βασίστηκε σε μελέτη βραβευμένη σε πανελλήνιο αρχιτεκτονικό διαγωνισμό του 1984 και είχε στόχο τη μετατροπή του σε σύγχρονο, αστικό πάρκο.
Στη δεκαετία του ’30, τμήμα του πάρκου κατέλαβαν το 3ο δημοτικό σχολείο και το πολυϊατρείο, το οποίο μετά τους σεισμούς του 1954 στέγασε προσωρινά το δημαρχείο. Το σημερινό αναψυκτήριο κτίστηκε στα μέσα της δεκαετίας του 50, όταν ο ανθόκηπος μετατράπηκε σε ασφαλτοστρωμένη πλατεία. Την ίδια εποχή τοποθετήθηκαν η προτομή του πρωθυπουργού Ν. Πλαστήρα και τέσσερα αγάλματα μουσών που μεταφέρθηκαν από την πλατεία Ομονοίας των Αθηνών, τα οποία σήμερα βρίσκονται στην κεντρική πλατεία.
Η ανάπλαση του Παυσιλύπου, στη δεκαετία του ’90, βασίστηκε σε μελέτη βραβευμένη σε πανελλήνιο αρχιτεκτονικό διαγωνισμό του 1984 και είχε στόχο τη μετατροπή του σε σύγχρονο, αστικό πάρκο.