Las salas de Estado y las colecciones artísticas están abiertas a las visitas siempre que no haya actos oficiales.

Su construcción comenzó en 1738, según trazas del arquitecto Filippo Juvara, quien proponía un palacio mayor, pero en una ubicación diferente.

[8]​ Otras colecciones destacables que se conservan en el edificio son las de la Armería Real, porcelana, relojería, mobiliario y platería.

[20]​ Según las malas lenguas, este cambio decorativo propició la fundación del actual Museo del Prado: el rey quería decorar sus salones con colgaduras de seda a la moda francesa, para lo cual retiró numerosos cuadros antiguos, que quedaron almacenados.

[21]​ Las restauraciones efectuadas durante la segunda mitad del siglo XX tuvieron que reparar los daños causados durante la Guerra Civil, instalar o reinstalar nuevos conjuntos decorativos y sustituir los entelados de las paredes dañados por reproducciones fieles al original.

Las columnas y el león fueron reutilizados por Isidro González Velázquez en la cabecera del Real Canal de Manzanares.

Los cuatro emperadores que flanqueaban originalmente la portada principal —Honorio, Teodosio, Arcadio y Trajano— fueron sustituidos por unas columnas toscanas que soportan una gran balconada, fruto de los cambios introducidos por Carlos III, y trasladados al interior del patio central, donde se encuentran actualmente.

[25]​ También fue autor de muchos motivos heráldicos, mascarones y otras figuras alegóricas, situadas en lugares menos destacados.

[28]​ Los antecedentes de esta plaza se remontan a 1553, año en que Felipe II ordenó levantar un edificio para alojar las caballerizas reales, reformado en 1670 por José del Olmo.

Sachetti intentó construir una catedral que rematara la cornisa del Manzanares, y Sabatini propuso unir dicho edificio con el Palacio Real, a fin de formar un solo bloque.

[35]​ Estas estatuas, realizadas en piedra caliza, se distribuyen en dos hileras, que surcan el recinto en dirección este-oeste, a ambos lados de los jardines centrales.

Entre las piezas más llamativas sobresale la armadura y aperos completos que el emperador Carlos V empleó en la batalla de Mühlberg, y con los cuales fue retratado por Tiziano en el famoso retrato ecuestre del Museo del Prado.

[49]​ Esta escalera fue diseñada por Sabatini en 1760 y reformada durante los primeros años del gobierno de Carlos IV.

Cabe destacar el reloj situado sobre la chimenea, obra de Pierre Jaquet-Droz, con autómatas vestidos a la moda del siglo XVIII que bailan cuando, al dar las horas, un pastor sentado toca la flauta.

En el mismo se contempla al trono español custodiado por Apolo y Minerva, así como por representaciones de las Virtudes.

Las esculturas que hoy se pueden ver en esta sala pertenecen, en su mayoría, a la colección rescatada del Real Alcázar.

Sachetti realizó un primer proyecto, pero Fernando VI se decantó finalmente por el presentado en 1749 por Ventura Rodríguez, por entonces ayudante del primero.

Los asientos reales se sitúan en el lado norte, próximo al altar mayor, que está a su derecha.

Perteneciente al rey Carlos III, cuya efigie reproduce en su respaldo, ha servido de modelo para los tronos posteriores.

[89]​ Con este nombre se denominan varias estancias construidas como aposentos para la reina Isabel de Farnesio, quien los habitó entre 1764 y 1766.

[103]​ Mariano Salvador Maella decoró la bóveda de la estancia con el fresco Las cuatro estaciones del año, ejecutado en 1769.

[105]​ Sin embargo, gran parte del cuarto se acondicionó como residencia cotidiana de la Familia Real.

En esta sala es donde el rey recibe las cartas credenciales de los embajadores acreditados en España, y es también donde celebra sus audiencias militares.

[114]​En el Palacio se conservan lo que podrían denominarse «restos» de la gran colección real, puesto que la mayor parte de sus fondos pasaron a formar parte del Museo del Prado en el siglo XIX.

Aun así, la colección de pintura puede considerarse muy importante, abarcando múltiples géneros, escuelas y épocas.

Ribera está representado por un excepcional retrato ecuestre, Juan José de Austria, que él mismo reprodujo en grabado.

De estos dos últimos autores también es el políptico que perteneció a la reina Isabel la Católica.

Retratistas de la corte borbónica, como Louis-Michel van Loo y Franz Xaver Winterhalter cuentan también con una lógica presencia.

Los principales escultores representados son Gian Lorenzo Bernini, Antoine Coysevox, Agustín Querol y Mariano Benlliure.

Destacan asimismo una arqueta que perteneció a la infanta Isabel Clara Eugenia (siglo XVI), delicado trabajo renacentista decorado con entalles y camafeos, y un relieve en plata de Alessandro Algardi, San León deteniendo a Atila, copia del conservado en la Basílica de San Pedro.