La obra fue encargada al ingeniero y arquitecto alemán Franz Kurtze.
En 1854, Mora nombró al ingeniero y arquitecto alemán Franz Kurtze como el primer director general de Obras Públicas.
La obra inició bajo la guía del ingeniero Ludwig von Charmier, quien luego cedió la dirección a Kurtze luego de que un informe de este y del ingeniero Mariano Montealegre objetaran aspectos técnicos, sísmicos y económicos en el trabajo de Charmier.
En contraposición a la herencia constructiva proveniente del periodo colonial, para la construcción del Palacio Nacional, Franz Kurtze utilizó una innovadora combinación de sillería de piedra y elementos estructurales en hierro colado, que en ese momento era la técnica más avanzada en el campo de la ingeniería estructural.
El techo del edificio sale […] de las paredes que encierran el patio, y a su vez descansa sobre otra serie de columnas y arcos, del todo semejantes a los que soportan la galería.