При строительстве дворца зодчие старались сочетать традиционно русские и новые для России приемы и формы, здесь применялись все достижения в строительстве и искусстве того времени. В отделке и убранстве комнат использовались мрамор и роспись "на вид мрамора", монументально - декоративная живопись и лепка, античная и современная итальянская скульптура, резное и наборное дерево, расписные голландские кобальтовые плитки и русские печные изразцы, расписная и тисненая кожа, различные ткани и шерстяные шпалеры. Дворец, вмещавший собрания живописи, скульптуры, предметов прикладного искусства, книг, нумизматики, был центром культурной жизни столицы, поражая своей роскошью прибывавших ко двору иностранцев. После опалы  Меншикова в 1727 г. все его имущество было конфисковано в царскую казну, а дворец на Васильевском острове передан Первому кадетскому корпусу - первому в России высшему учебному заведению , из стен которого вышли многие выдающиеся деятели XVIII - первой половины XIX вв: полководцы П. А. Румянцев-Задунайский, А. В. Суворов и другие. В 1880-х гг. во дворце был создан музей кадетского корпуса, существовавший до 1924 г.

Не смотря на значительные изменения внешнего облика и внутренних помещении, часть интерьеров сохранила отделку петровского времени до наших дней. Так, осталась неприкосновенной изразцовая облицовка степ в нескольких комнатах второго этажа, изразцовые голландские печи, а также живописный плафоп и деревянные резные панно с инкрустацией в бывшем кабинете Меншикова. Центральный вестибюль с парадной лестницей сохранил типичное для начала XVIII века архитектурное решение.. Первоначальный облик дворца выявился в ходе реставрационных работ, начатых в 1960-х гг. В1981 г. дворец - музей открыл свои двери для посетителей. Предметы, составляющие убранство дворца, отобраны, главным образом, среди коллекций Государственного Эрмитажа, где сохраняется имущество не только русских царей, но и крупнейших дворянских фамилий, в том числе и конфискованное в 1727 г. у князя А. Д. Меншикова.
Сегодня  в залах дворца расположена экспозиция "Культура России первой трети XVIII в."