Fue construido entre 1766 y 1781 para el Conde Grigori Orlov, favorito de Catalina la Grande, según un proyecto del arquitecto italiano Antonio Rinaldi.

La construcción discurrió lentamente; a finales de 1768 fue colocada una cornisa y en 1770 comenzaron los trabajos en la decoración exterior, las cuales durarían hasta 1772.

Para entonces, Pablo estaba ocupado con la construcción del Palacio Pávlovsk, su residencia en las proximidades de Tsárskoye Seló.

Hubo varios proyectos de reestructuración del palacio que nunca fueron llevados a cabo.

Uno de ellos, datado en 1783, reviste particular interés, mostrando junto al palacio de Gátchina (en el lugar donde está la moderna estación ferroviaria del Báltico) un nuevo edificio monumental, el cual daría a la vasta plaza frente al palacio.

Este proyecto no se ejecutó en Gátchina, pero fue un prototipo del Castillo Mijáilovski, en San Petersburgo.

Mientras tanto, los planos de reestructuración global del complejo palaciego no fueron aprobados por Pablo I, el cual decidió ampliar los espacios destinados a los gabinetes.

La etapa principal comenzó en 1796, bajo el mando del arquitecto Vincenzo Brenna, que trabajaba entonces en Gátchina.

Por otro lado, el espacio situado frente al palacio, ocupado por parterres, fue transformado en una plaza cerrada por una muralla con bastiones y, a partir del parque, en el territorio adyacente al palacio, fue dispuesto un pequeño jardín privado.

Una nueva iglesia palaciega también fue construida según su proyecto, en 1800, en el mismo local existente en la época del Conde Orlov.

Básicamente, estas modificaciones estuvieron relacionadas con el mobiliario interior e, incluso, como una adaptación del palacio a una posible «residencia de invierno».

El palacio fue entonces conocido como la «Ciudadela de la Autocracia» debido a las políticas reaccionarias del zar.

Se acordó que las residencias imperiales, incluido el palacio de Gátchina, debían convertirse en museos nacionales.

En una placa de yeso colocada sobre las paredes del palacio sobrevivió la inscripción «Aquí estuvimos.

Este arquitecto hizo mediciones e investigó en el material archivado, como diseños que representaban los pisos primero y segundo.

El arquitecto Rinaldi desarrolló el proyecto y construyó el palacio sintetizando características típicas de tales edificios.

Las diversas y grandes modificaciones sufridas posteriormente por el palacio no influyeron mucho sobre el tema concebido originalmente.

La fachada norte está vuelta hacia el parque, dominando la ladera que desciende hacia el Lago de Plata (Serébryanoie), el cual se extiende por el parque del palacio a través del extenso Lago Blanco.

El cuerpo central es un rectângulo alargado, en cuyos cantos septentrionales se encuentran dos torres pentagonales vueltas hacia el parque adyacente.

Los cantos de estos cuerpos poseen torres octogonales, siendo las dos adyacentes a la galerías completadas por cúpulas.

El piso bajo del cuerpo central y de las galerías adyacentes está marcado rítmicamente por pilastras dóricas.

Sobre cada ventana se encuentran paneles hundidos, combinados con el friso que alivia el volumen plástico de la fachada.

El primer piso es tratado más ricamente en el edificio principal se usan pilastras jónicas, y en las galerías hay columnas encastradas del mismo orden.

Como ocurre en la planta baja, las aberturas de las ventanas tienen un perfil rectangular en el cuerdo central y en arco en las galerías.

La estructura está realizada sobre una forma de entablamento clásico, el cual rodea todo el perímetro del edificio.

El cuerpo central y las galerías están coronados por un parapeto consistente en una balaustrada entrecortada por trechos de piedra.

Las fachadas de esos dos cuerpos continúan transformando una línea iniciada por las galerías, atribuyendo una gran magnitud y carácter monumental a la composición.

En la decoración se usaron pilastras dóricas de un diseño riguroso, siendo rusticadas las vueltas hacia las torres.

El arreglo de las paredes está dividido por pilastras verticales y frisos horizontales, sin presentar salientes, lo que le confiere, en articulación con los cinco arcos del piso inferior, una particular plenitud.

El encadenado del vasto macizo fue subrayado por la imposición de cuadrados, arcos y bóvedas - piedras-clave.