Der Wald aus Stein, der im Stadtteil Hilbersdorf in geringer Tiefe für die Ewigkeit konserviert wurde, ist schon seit Jahrhunderten bekannt.

Bereits im Mittelalter erwähnte der Chemnitzer Bürgermeister Georgius Agricola die versteinerten Bäume. Er war es auch, der das Wort "Fossil", lat. fosslis - das aus dem Boden Gegrabene, prägte. Es liegen Berichte aus dem Jahr 1737 vor, in denen über versteinerte Bäume in Hilbersdorf berichtet wird.

1751 entdeckte David Frenzel bei der Suche nach Schmucksteinen einen Stamm mit 12 ansitzenden Wurzeln, der ein Jahr später ausgegraben und dokumentiert wurde.

Diese paläobotanische Ausgrabung wurde auch international bekannt. Das Dresdnische Magazin berichtete 1759 ausführlich über den Aufsehen erregenden siebentägigen Transport des Stammes auf einem eigens dafür angefertigten, von 28 Pferden bespannten Wagen nach Dresden. Über ein Jahrhundert war der Hilbersdorfer Schatz im Dresdner Zwinger zur Schau gestellt, bis er 1849 beim einem Brand zerstört wurde.

Die großflächigen Entdeckungen des urzeitlichen Schatzes waren im 18. Jahrhundert durch das rasante Wachstum der Stadt Chemnitz möglich. Nach 1870 wurden während des Baus von Straßen und Häusern in Neuhilbersdorf viele versteinerte Bäume gefunden.

Das damals einzige städtische Musuem, die Lechlasche Villa in der Annaberger Straße, nahm 1875 die anwachsende Sammlung auf und machte sie dem Publikum zugänglich. Der Gründer der Städtischen Naturwissenschaftlichen Sammlungen, Johann Traugott Sterzel, bemühte sich, die interessanten Funde zu einem Naturdenkmal zu vereinigen.

Baumeister Max Güldner (1872-1947) hat sich bei der Bergung der Kieselhölzer bleibende Verdienste erworben. Er unterhielt ein Baugeschäft an der Frankenberger Straße 140 und baute um die Wende des 19. zum 20. Jahrhundert an der Frankenberger Straße und Hilbersdorfer Straße stattliche Wohnhäuser. Dabei stieß er bei Schachtungsarbeiten auf das Hauptfundgebiet der Hilbersdorfer Kieselhölzer.

Güldners Verdienste waren es, dass die geborgenen Kieselhözer unter fachkundiger Anleitung von Otto Weber sicher geborgen werden konnten. Dieser machte Güldner mit Professor Sterzel bekannt und leitete damit jene gute Zusammenarbeit ein, in deren Ergebnis Güldner viele versteinerte Stämme dem Museum schenkte, die jetzt unter der Glaskuppel des Tietz stehen.

Der Berliner Baurat Orth, der nach 1875 das Ackerland zweier Hilbersdorfer Güter gekauft hatte, übergab die Fundstücke des Versteinerten Waldes aus diesen Gebieten an die Naturwissenschaftliche Gesellschaft in Chemnitz.

In Würdigung Orths errichteten seine Erben am 14. Oktober 1911 das kleine, von Kieselhölzern umrahmte Denkmal an der Gabelung der ehemaligen Zeppelinstraße, jetzt Zeißstraße/Orthstraße. Sie bestimmten, dass die Orthschen Funde als Dauerleihgaben der städtischen Naturwissenschaftlichen Sammlung zugeführt werden sollen. Auch die Stadt Chemnitz würdigte Orth mit der Namensgebung für die am Denkmal anliegende Straße. Auf der Gedenktafel ist zu lesen: „Zur Erinnerung an den Geheimen Baurat August Orth, der bei der baulichen Erschließung des anliegenden Geländes die klassische Fundstätte eines versteinerten Waldes aus der Zeit des Rotliegenden weiter aufschloß.“

Besonderes Aufsehen erregte ein "Riesenbaum", der 1900 bei Aushubarbeiten auf dem Sonnenberg entdeckt worden war und der bis heute der mächtigste Stamm im Versteinerten Wald ist.

Im September 1909 zog die naturwissenschaftliche Sammlung in das fertiggestellte König-Albert-Museum am Theaterplatz um. Der Versteinerte Wald wurde zuerst am Westgiebel aufgestellt, bevor er 1939 an die höher frequentierte Ost-Fassade umgesetzt wurde und von da an Wahrzeichen der Stadt Chemnitz war.

65 Jahre später erhielt der Versteinerte Wald Chemnitz seinen vierten Standort im Atrium des Hauses Tietz, in das 2004 das Museum für Naturkunde, die Stadtbiblithek, die Volkshochschule und die Neue Sächsische Galerie einzogen.

Das Begleitbuch zur Ausstellung "Der Versteinerte Wald von Chemnitz" (2001), herausgegeben von Ronny Rößler, und andere Publikationen sind im Museum für Naturkunde erhältlich.