Комплекс зданий Хреновского конезавода возводился с 1810 года по 1818 год по проектам архитектора Д. И. Жилярди. Толщина стен в конюшнях достигает 90 см. Площадь крыш 4,5 га. Длина по периметру более 5 км[3].
На заводе была выведена порода рысистых лошадей — Орловская.
После увольнения В. И. Шишкина (1831 год) управляющими стали Седин и подполковник Кромешной. За время работы они привели конезавод в плачевное состояние, при котором многие лошади оказались беспородными, поголовье уменьшилось больше, чем в два раза.
Орлова продала завод в казну государства за 6,5 млн руб. ассигнациями[4]. Далее Хреновской конезавод стал государственным. Чаще всего им управляли генералы. Обслуживали завод солдаты и нижние чиныармии. По инициативе и на личные средства главноуправляющего государственным коннозаводством графа И. И. Воронцова-Дашкова при заводе была учреждена школанаездников[5].
С 1880 года завод обслуживали вольнонаёмные люди из числа бывших солдат и членов их семей, но управлять им продолжали люди с высокими воинскими званиями или шталмейстеры. В начале XX столетия в Казённом Хреновском заводе начали разводить арденских лошадей[6].
После Гражданской войны в этом заводе собрали всех лучших представителей орловской породы, уцелевших во время войны, в основном из ликвидированного Прилепского конного завода, который считался лучшим в России по орловцам.
Здесь были заложены действующие до сих пор линии орловской породы — Улова, Ловчего и Барчука.
30 августа 1960 года решением Совета Министров РСФСР архитектурный ансамбль завода взят под охрану государства как памятник старины и русского зодчества первой категории.
В течение XX века Хреновской конный завод вырастил самое большое количество жеребцов — производителей. Максимальной славы он смог достичь в 1940-е — 1950-е годы. В Хреновском конном заводе были рождены такие знаменитые орловцы тех лет, как рекордист Морской Прибой и победительница призов «Всесоюзное Дерби» и Всесоюзный приз «Барса» на Московском ипподроме Былая Мечта. Выращенные здесь орловские рысаки в течение XX века установили 31 рекорд.
На 1 января 2001 года в заводе было выращено 247 орловских рысаков класса 2 мин. 10 с и резвее на дистанции 1 600 м, 17 рысаков класса 2 мин. 05 с и резвее[7], 11 орловцев получили звание чемпионов выставки ВДНХ и ВСХВ. Экспертами с 1976 по 2000 год пятьдесят один хреновской орловец были признаны лучшими по типу и экстерьеру[англ.].
В XXI веке
На 2021 — 2022 год Хреновской конезавод являлся крупнейшим заводом в мире, разводящим орловского рысака[8][9]. Лучшие питомцы выступают на ипподромах России: орловские рысаки в рысистых бегах и соревнованиях троек, на Центральном московском[9] и Пятигорском ипподромах.
Главный зоотехник — О.В Агалакова.
На территории завода действует единственное учебное учреждение в нашей стране, которое готовит тренеров-наездников[10].
