August Wilhelm ließ im Lustgarten unter anderem die Orangerie errichten. Der Prinz legte auf deren Gestaltung besonderes Augenmerk udn hatte bereits mehrere zu reich reich verzierte Entwürfe des Architekten Georg Christoph Berger abgelehnt. Erst der schlichte klassizistische Entwurf aus dem Jahr 1755 erhielt seine Zustimmung. Die neue Orangerie wurde als lang gestreckter eingeschossiger Putzbau von neun Achsen in ionischer Pilastergliederung an den Fronten und Rundbogenöffnung sowie parkseitiger Putzquardrierung ausgeführt.
Durch Beginn des Siebenjährigen Krieges (1756) und den frühen Tod des Prinzen (1758) konnte sie jedoch nicht fertig gestellt werden. Der Rohbau diente fortan als Pulvermagazin für das stationierte Militär. König Friedrich II. ließ schließlich 1792 die Orangerie vollenden.
Nach denkmalgerechter Sanierung wurde sie 2003 als Kulturhaus wieder eröffnet und lockt heute jährlich tausende Besucher zu hochkarätigen Veranstaltungen wie Konzerten, Lesungen und Kabarett ein. Auch für private Feierlichkeiten wird die Orangerie im Schlosspark gern gemietet.