Va obtenir el títol de Medicina a Barcelona el 1876 i sembla que el 1877 ja s’havia establert a l’Havana. L’any 1891 va guanyar una càtedra a la universitat de la capital de Cuba i es va especialitzar en pediatria. A Cuba, va col·laborar activament amb el Casal Català i també va ser un membre destacat de la societat civil espanyola contra la independència de l’illa. Finalitzada la guerra (1898), va renunciar a la càtedra de l’Havana i va tornar a Barcelona, on sembla que no va tenir gaire contacte amb els cercles mèdics de la ciutat.
En aquell moment, un any abans de l’accident que li va causar la mort, l’arquitecte treballava exclusivament en la construcció de la Sagrada Família. Això no obstant, autoritza un dels seus deixebles, Joan Baptista Serra de Martínez (1888-1962) a fer-se càrrec de l’ampliació.
Serra de Martínez s’havia graduat com a arquitecte el 1914 i, a banda de construir alguns habitatges a la ciutat de Barcelona, va ser arquitecte municipal de les poblacions de Montcada i Reixac, Ripollet, Begues, Molins de Rei i Sant Feliu de Codines.
El 28 juliol del 1925, Antoni Jover presenta una instància per fer obres a la finca, amb la sol·licitud següent:
Uns mesos més tard, el 26 de novembre del 1925, s’aprova el permís per “enderrocar i reconstruir la façana per situar-la a la línia oficial, i practicar obres de reforma en una casa del carrer de les Carolines”.
Entre el 1925 i el 1927, la finca de la Casa Vicens va ampliar notablement la seva extensió. Antoni Jover va adquirir diverses finques contigües per engrandir tant la casa com el jardí. L’ampliació va afectar l’habitatge, que va sumar una segona crugia, gairebé va doblar l’extensió i va incloure una nova escala interior. Així mateix, la reordenació urbanística del carrer de les Carolines va provocar modificacions en l’accés a l’habitatge, que va perdre part del terreny i el doble accés.
Finalment, es va produir l’ampliació del jardí, que arribava fins a l’actual avinguda de la Riera de Cassoles. Aquest fet va provocar l’obertura al jardí de la cascada de Gaudí i la construcció d’un templet dedicat a Santa Rita sobre una font natural d’aigua carbonatada a la qual s’atribuïen propietats curatives des del segle xviii. Les aigües d’aquesta deu havien estat declarades d’utilitat pública el 1895 i s’havien arribat a comercialitzar.
Aquesta ampliació de la Casa Vicens, duta a terme per Joan Baptista Serra de Martínez, va rebre el premi al millor edifici al Concurs Anual d’Edificis Artístics organitzat per l’Ajuntament de Barcelona el 1927.
Quan el 1930 Antoni Jover Puig va morir, la casa va passar a ser propietat d’Ángela González Sánchez, la seva vídua. A les seves mans, la casa es va sotmetre a una reforma considerable, de la qual es té constància per la instància presentada davant l’Ajuntament el 17 de març del 1935. En aquest document se sol·licita l’ampliació de la casa amb un cos a la façana septentrional de l’edifici, juntament amb uns plànols signats per l’arquitecte F. V. Ortenbach.
Durant el segle xx van continuar les transformacions de la finca, en aquest cas per reduir-ne les dimensions, a causa de l’especulació urbanística i l’interès incipient per la vila de Gràcia. La primera va tenir lloc el 1946, amb la venda dels terrenys on hi havia la cascada de Gaudí, que separava la Casa Vicens de la capella de Santa Rita. Finalment, el 1963, es decideix vendre també el terreny situat a la cantonada del carrer de les Carolines amb l’avinguda de la Riera de Cassoles, on s’ubica aquesta capella.
La casa va ser propietat d’Àngela González Sánchez fins que va morir el 1962. Havia nomenat hereus els seus fills: Antonio, Gaspar, María de la Paloma i Fabiola Jover González. El 1964 es va fer la divisió dels béns integrats, i la finca de la Casa Vicens va quedar en propietat de Fabiola Jover González, qui, juntament amb el seu marit, el ginecòleg Antonio Herrero López (1914-2004), van decidir encarregar a l’arquitecte Antonio Pineda Gualba les reformes del soterrani i la planta baixa.