Situada sobre colinas que circundan la ciudad de Lucca en la zona en la cual surgía la parroquia de San Pancrazio, Villa Grabau fue probablemente construida sobre un edificio preexistente y que se remonta al Quatrocientos.

Al inicio del Quinientos, la villa era de propiedad de la familia Diodati, importantes mercaderes luqueses, que inicialmente mantuvieron su estructura gótica original. Sólo a fines del siglo XVI, se emprendieron labores de reestructuración y de transformación de la villa en una edificación de forma renacentista.

Convertida en propiedad de la familia Gualanducci en 1653; la villa fue adquirida unos veinte años más tarde por los condes Orsetti, que permanecieron como propietarios hasta 1854, cuando fue heredada por Enrique Cittadella.

Influenciados por las transformaciones obradas por Elisa Baciocchi en la Villa Reale di Marlia, los marqueses Cittadella iniciaron las labores de reestructuración para darle a la villa un estilo neoclásico.
De hecho, el único elemento que permaneció inalterado al interior de la villa, es la capilla situada al lado del salón principal.

En 1868 la villa fue finalmente adquirida por el banquero alemán Rodolfo Schwartze, quien se la obsequió a su esposa, Carolina Grabau, con la finalidad de que ella pudiese vivir cerca de sus hermanos Constanza y Carlo Luigi, que vivían en los alrededores.