La villa fu voluta dal ramo veneziano dei nobili Ferretti di Vicenza alla fine del Cinquecento; il progetto è dell'architetto rinascimentale vicentino Vincenzo Scamozzi. Dopo essere stata delle famiglie Rigoni ed Angeli, nel XIX secolo la villa passò alla famiglia Mocenigo, alcuni esponenti della quale trovano sepoltura nella cappella privata.
Subì una certa decadenza nel primo Novecento a causa degli eventi bellici, ma nel secondo Novecento fu restaurata dalla Montedison e, attualmente di proprietà della Provincia di Venezia, è stata sede di un liceo fino agli anni 1990. Ora ospita la Direzione provinciale di EnAIP Veneto, ente di formazione professionale.
Villa Ferretti ha due facciate gemelle, una sul parco e una sul fiume, le quali si sviluppano in lunghezza. L'edificio si dispone su due livelli, piano terra e piano nobile. L'impostazione architettonica si basa su una perfetta simmetria delle parti: due ali laterali si dispongono intorno a un corpo centrale rialzato e terminante in un grande timpano dentellato. La decorazione delle due facciate è la stessa: le aperture sono rettangolari, a eccezione della grande monofora centrale, a tutto sesto e con balaustra, e intervallate da paraste ioniche. La facciata che dà sul parco presenta uno stemma sostenuto da putti e contenuto nel timpano.
All'interno, degni di nota sono un ampio salone ospitato nella parte centrale del piano nobile e degli affreschi moderni di Giuseppe Spolaor. I restanti edifici del complesso, che con la villa sopra descritta fanno un totale di 2.120 metri quadri di superficie, comprendono una cappella privata annessa; il parco, originariamente disposto secondo i canoni del giardino all'italiana, oggi risente delle modifiche settecentesche, di gusto prevalentemente romantico.
