В настоящее время от XVIII в. в Головинском парке сохранились остатки террасы из красного кирпича, заросшие пруды, когда-то великолепный, а теперь полуразрушенный грот Ф.Б. Растрелли. Сохранился и мост-плотина, разделяющий пруды, по которому проходит главная аллея, обсаженная липами. Возле нижнего пруда расположена недавно отреставрированная полукруглая беседка в память о Петр I.
Осенью 2005 г. Правительством г. Москвы было принято решение о создании Московского государственного объединенного музея-заповедника, в который вошел Головинский парк. В перспективах развития нового музея значится реконструкция Головинского сада на период XVIII в. и открытие его для экскурсионного показа.