Accroché aux flancs du cimetière du Père-Lachaise, le long de l'avenue Gambetta en pente, les arbres remarquables qu’il abrite tentent de faire concurrence aux 4 000 arbres de son illustre voisin. Le jardin Samuel de Champlain abrite un érable de Montpellier (Acer monspessulanum), planté en 1872, qui n’atteint que 14m de haut, comparé au noisetier de Byzance et à l’Oranger des Osages plantés en 1906 et 1916 atteignant 18m de haut. De nombreux autres arbres remarquables sont visibles : frêne monophylle, frêne commun, frêne à fleurs, érable de Cappadoce, érable champêtre, érable sycomore. Une mare a été installée en 2007 afin de favoriser la biodiversité.

Non loin de l'entrée basse du jardin (du côté du boulevard de Ménilmontant), vous pourrez découvrir une œuvre de Paul Moreau-Vauthier (1871-1936) : le "Mur aux victimes des révolutions", réalisé en 1909.

Parmi les pierres irrégulières qui semblent criblées d’impacts de balles, apparaissent en léger relief, des silhouettes et des visages. Une femme jaillit de cette foule aux mains jointes ou aux bras ouverts, aux expressions calmes ou agitées. Elle se dresse devant eux, semblant à la fois les unir et les protéger. La citation de Victor Hugo, inscrite en partie basse du mur, éclaire l’iconographie de ce monument : « ce que nous demandons à l’avenir, ce que nous voulons de lui, c’est la justice, ce n’est pas la vengeance ». L’allégorie féminine symboliserait alors la Pitié ou la Justice pour les victimes de toutes les révolutions.

La ville de Paris commanda ce monument en 1908 et il fut installée l’année suivante dans ce jardin, alors nommé square Gambetta. Paul Moreau-Vauthier sculpta de nombreux monuments aux morts et bustes de militaires après la Première Guerre Mondiale. Un autre exemple de son œuvre, intitulé Madame Boucicaut et la baronne Clara de Hirsch (1914), est visible dans le square Boucicaut (7e arrondissement).

Par son nom, ce jardin perpétue la mémoire de Samuel de Champlain (vers 1570-1635), explorateur  français qui fonda la ville de Québec en 1608, dont il fut nommé lieutenant-gouverneur, en 1619. Il découvrit des paysages pittoresques (la rivière Ottawa, les lacs Nipissing, Huron, Ontario et Champlain),