Quando nel 1774 Don Giacomo Manca Amat acquistò il terreno nella zona denominata "Vigna di Orri" dai coniugi Palmas, non esisteva ancora una costruzione che potesse definirsi padronale, bensì una ventina di case rustiche con porticati e cortili, la chiesa dedicata alla SS. Vergine del Carmelo o Santa Maria di Orri, una bottega, la cosiddetta Ostaria Vecchia, sorta forse sul luogo dell'antica stazione di posta della strada romana da Nora a Cagliari, due giardini, un orto chiuso, due mulini, una fonte, la vigna e circa duemila alberi da frutto. Nella nutrita serie di documenti riguardanti le terre di Orri, compreso l'atto di vendita al negoziante Vallacca (1791) poi rescisso due anni dopo per insolvenza del compratore, non si trova alcun cenno sulla presenza di una villa.

Nel 1799 Don Giacomo, quasi settantenne, trasferitosi di nuovo a Sassari e non potendo seguire i suoi affari nella capitale, cedette al figlio Stefano il predio di Orri. Ed è a quel periodo che si può pertanto far risalire la costruzione della villa o la ristrutturazione di uno dei caseggiati rustici.
Le vicende della Villa d'Orri sono strettamente legate alla figura di Stefano, marchese di Villahermosa e Santa Croce che, oltre a edificare la villa e farne un importante centro di riferimento culturale e familiare, ospitò nei primi anni dell'800, proprio nella tenuta di Orri, il re Carlo Felice.
Successivamente, alla morte di Stefano Manca di Villahermosa, le vicende della famiglia videro la tenuta di Orri ora in buone condizioni, ora abbandonata a se stessa. I discendenti della famiglia Manca preferirono la residenza cittadina a quella di campagna, riservando attenzione soprattutto alla produzione agricola dei terreni circostanti; alla fine dell'Ottocento la Villa fu affittata per molti anni prevalentemente a stranieri che restavano incantati dalla bellezza del luogo.

La Villa conobbe un nuovo periodo di sviluppo con Don Vincenzo Manca Aymerich. Ai primi del Novecento, dopo il suo matrimonio con Donna Sofia Franchetti, appartenente ad una nobile e facoltosa famiglia toscana, Don Vincenzo restaurò la villa per farne la propria residenza d'elezione durante i suoi soggiorni nell'isola. Risanate dalla malaria le terre circostanti, ripuliti il parco e l'accesso al mare, Orri divenne di nuovo un luogo di villeggiatura, particolarmente apprezzato nel periodo estivo.
Attualmente la Villa, di proprietà dei discendenti di Don Vincenzo, custodisce le memorie e gli archivi della famiglia Manca di Villahermosa.

Notizie tratte da "Nobiltà di spada, nobiltà di terra. Storia della famiglia Manca" di Maria Gerolama Messina dal libro "Orri, reggia segreta di Sardegna" Janus Editore.