Измайлово было экспериментальным хозяйством, где занимались агротехникой — не только выращивали экзотические растения, но и искали пути повышения урожайности льна, гречихи, хмеля. Иногда, чтобы южные растения лучше прижились, почву для них доставляли из тех же мест, откуда они привозились. Так, в 1673 году в Измайлово из Астрахани было привезено 200 пудов «арбузной» и «виноградной» земли. В Москву вызывались специалисты, имевшие опыт разведения теплолюбивых растений. Например, в 1666 году был прислан из Киева садовый мастер старец Филарет, а в 1670-м — старцы Геннадий и Анофрий из Мгарского монастыря города Лубны.

Историк В. К Кузаков считал, что в Измайлове «сказался новый подход к ведению хозяйства — стремление максимально использовать каждый клочок земли, чтобы при минимальной затрате труда получать от него как можно больше». Исследователь предположил, что именно из опыта Измайлова в православно-хозяйственную книгу «Домострой» попали рекомендации по устройству грядок, удобрению земли, прополке сорняков и борьбе с насекомыми-вредителями. В измайловских (как, впрочем, и во многих других царских) садах проводились опыты по прививке «от древа к древу». Царя интересовало, можно ли привить на одно дерево все остальные известные в мире деревья, на что садовник-иноземец резонно отвечал, что сие неисполнимо…

Столь же экспериментальный характер носил зверинец царя, где содержались олени, кабаны, львы, тигры, барсы, белые медведи и рыси, соболи, черные лисицы, дикобразы, ослы. Зверинец постоянно пополняли животные, привозимые в дар Алексею Михайловичу от иностранных правителей. Скорее всего, туда же попали доставленные калмыцкими посланниками в 1674 году барсы и бобр. По мнению исследователей, основной целью устройства зверинца было разведение всех этих животных с последующим расселением по русским лесам.

В тридцати семи измайловских прудах выращивали карпов, стерлядей, линей, окуней, карасей, плотву. Иностранные гости Измайлова отмечали, что там водились ручные щуки, приплывавшие за кормом по звонку.

Таким образом, сады Измайлова вписывались в ряд сельскохозяйственных экспериментов пытливого Алексея Михайловича, с одной стороны, увеличивая производительность дворцового хозяйства, с другой — давая царю возможность удовлетворить свою любознательность и реализовать стремление передать свой опыт другим землепользователям. Царь наверняка не только показывал свои достижения многочисленным русским и иностранным гостям, но и рассказывал, каким путем были получены впечатляющие результаты.

В других царских вотчинах — Коломенском, Преображенском, Покровском, Алексеевском — такого барочного садового великолепия не было. В основном загородные сады служили утилитарным хозяйственным целям. В Коломенском, согласно описи 1701 года, было пять садов. В небольшом «красном», на государевом дворе у задних ворот, переписчики насчитали 67 яблонь, девять груш, десять слив, 70 кустов красной смородины, 20 кустов крыжовника и малина на 20 саженях. В другом саду, напротив государевых хором, росли 11 вишен. Третий сад, обозначенный как «Старый большой, что посторонь государева двора», имел 1850 яблонь, 36 груш и дулю (грушевое дерево с мелкими плодами), семь кедров, пихту, две черные сливы, два «черешника», 30 кустов белых вишен, 200 кустов красной смородины, 20 гряд малины и пр. Четвертый сад располагался за церковью Казанской иконы Божией Матери и немногим уступал Старому большому по количеству деревьев и кустарников тех же пород. Самым большим (310 саженей в длину и 270 в ширину) был «Новый сад против государева двора» — в нем насчитывалось свыше четырех тысяч яблонь, более тысячи вишен, а малина и черная смородина росла на бороздах в 500 саженей. Если первые четыре сада обслуживали 16 человек и их урожай («садовое слетье») использовался только на государев обиход («в патоку и квасы»), то в огромном Новом саду работали 12 садовников, а урожай шел на продажу.

Конечно, хозяйственное назначение коломенских садов очевидно, однако огромный яблоневый сад, хорошо видный из окон нового деревянного дворца Алексея Михайловича, во время цветения был прекрасен и, несомненно, доставлял эстетическое наслаждение хозяевам и посетителям усадьбы.

Плодовые сады в других царских усадьбах также давали большой урожай фруктов и ягод, шедших на нужды царского двора и на продажу. Так, в Преображенском было три сада. В «красном» росли 20 яблонь «прививошных», 11 вишен, 100 кустов черной смородины, восемь кустов барбариса, 400 кустов красной смородины, клубника на восьми грядах и т. д. В «малом» саду на действительно небольшой площади помимо тринадцати яблонь, двух грецких орехов, кипариса, трех виноградных лоз, двух «кустов Божья дерева» (полыни лечебной), пятнадцати кустов барбариса были посажены цветы: восемь кустов «пиони мохроватой», 18 кустов «пиони семянной», десять «корун желтых», 50 тюльпанов, два куста «венцов», пять белых лилий, 20 кустов «нарчицы белой» (нарцисса), 20 кустов желтых лилий, три куста «рож алых» (мальв), 13 кустов «мымрису», 15 кустов «орлику», 50 кустов душистой гвоздики, 10 кустов «девичьей красы» и многое другое. Три сада имелось и в селе Покровском.

Садовое искусство при царском дворе в XVII столетии частично перешло в руки заграничных специалистов, имевших опыт организации садов в стиле ренессанса и барокко, разведения тутовых деревьев, восточных пряностей или лекарственных растений. В 1666 году был подписан контракт с голландским садовым мастером Хендриком Каспером Паулсом (Индриком Кашпиром). Голландские медики и садовники работали в Покровском и Измайлове над созданием «аптекарских садов». Труд иноземных садовников стоил 12 рублей в месяц — в два раза дороже, чем труд их русских коллег, а еще четыре рубля с полтиной шли «толмачу»-переводчику. «Немчины» Григорий Хут и Валентин Давид, «строившие сады» (создававшие планировку построек, насаждений и украшений) в Измайлове, за свою работу получали в десять раз больше, чем русские садовники, находившиеся у них в подчинении. Среди документов Оружейной палаты сохранилась роспись 1669 года: «…Что надобно на хоромное строение иноземцу Фалентину садовнику: горница с комнатою, цена 30 рублев; анбар 3-х да 3-х с полутретьи сажень, цена 5 рублев; анбар на погреб 3-х да получетверти сажени, цена 3 рубли. В те ж хоромы надобно лавки, пол, колоды, потолок, доски на двери да на окна желобья, крюки да прибоины, дрань на все четыре хоромины, ворота, 2 вереи, 2 щита, 2 печи. И всех на хоромное строение надобно денег 50 рублев». Особенно ценились голландские «вертоградари», их выписывали из-за границы не только цари, но и придворная аристократия, чтобы не отстать в оформлении своих садов от монарха.

Барочные сады включали в себя массу дополнительных украшений, которые изготавливали также в основном иноземцы. Как мы помним, художник Петр Энглес рисовал «перспективы» в садах Измайлова. Лабиринты, фонтаны, скульптуры, беседки и иные дополнения вкупе с общим планом и структурой делали царские сады похожими на итальянские, что отмечали посещавшие их иноземцы. Так, польский посол Бернгард Таннер в 1678 году подчеркнул, что один из измайловских садов «убран наподобие садов итальянских».

И раньше прогулки по саду под щебетание птиц были любимым видом отдыха не только московских государей, но и всего царского семейства. Теперь же в загородных садах — ренессансных итальянского типа и барочных голландского типа — культивировался новый подход к садовому времяпрепровождению. С одной стороны, оно было приближено к царскому церемониалу, поскольку теперь в садах начали принимать иностранных послов и других гостей; с другой стороны, «вертоград» стал превращаться в визуальное искусство, близкое к театральному и изобразительному, предполагающее эстетическое наслаждение от созерцания гармонии расположения частей и цветовой гаммы куртин и клумб, архитектуры и живописи, садовой скульптуры, фонтанов, беседок, оград, ворот и тому подобных украшений.