Sul sito della villa, posta a sud dell'abitato di Vimercate ed al confine con il vicino Comune di Burago Molgora, è documentato nel 1248 un convento ed ospizio per i pellegrini, l'Ospitale di Santa Maria alla Molgora.
Nel 1570 l'ospedale, con il fondo annesso, fu acquistato dal conte Aloisio Melzi, che qui edificò una residenza. La proprietà restò alla famiglia Melzi fino alla morte, nel 1925, dell'ultima discendente Luisa Melzi di Cusano, moglie del marchese Lupo Meli Lupi di Soragna e bisnonna degli attuali proprietari, Camillo e Stefano Paveri Fontana.
Non è possibile ricostruire la storia della villa nei secoli, perché l'archivio di famiglia è andato distrutto con la casa di Milano dove era custodito, a seguito dei bombardamenti del 1943.

La villa, di impianto cinquecentesco, ha subito vari adattamenti nel corso dei secoli; le ultime trasformazioni esterne ed interne della villa risalgono all'epoca neoclassica quando venne definita la struttura con il cortile centrale ed il cortile rustico; il cortile centrale venne completato a metà del secolo XIX. All'inizio del Novecento, quando venne creato il viale prospettico di accesso, venne anche aperto l'atrio centrale sotto la terrazza, prima chiuso con un muro dotato di portone d'ingresso.

Nell'attuale configurazione, la villa, a due piani, ha un cortile centrale circondato da portici con colonne di granito e comunica colla fronte settentrionale attraverso un atrio con colonne di granito sormontato da una terrazza con balaustra. La facciata settentrionale presenta due corpi avanzati ai lati dell'atrio.

A ovest dell'edificio principale vi è l'antico cortile rustico a colonne in laterizio, oltre il quale si trova la cascina. La villa è infatti al centro di un fondo agricolo, condotto, fino a metà Ottocento, a vite, frutteto, cereali e bestiame, poi soprattutto allevando il baco da seta e, dalla metà del secolo scorso, coltivando cereali. A testimonianza dell'evoluzione economica e sociale dell'Italia, nella cascina abitavano fino al 1970 venti famiglie, mentre dal 1990 la cascina è disabitata. Il fondo è ora condotto direttamente dai proprietari e sono in corso interventi di restauro della cascina che verrà destinata ad abitazioni.

Il giardino è caratterizzato da un viale d'accesso con statue e fiancheggiato da siepi di carpini. Intorno alla villa un tipico giardino all'italiana con fantasiosi parterres, siepi di bosso e ligustro, prato e vialetti con ghiaia. Nel parco all'inglese numerose piante d'alto fusto, come tigli, ippocastani, platani, faggi, querce, carpini, cedri