Здание заложено в 1717 году по приказу российской императрицы Екатерины I, в честь которой и называют. В течение XVIII века неоднократно перестраивали и в современном виде представляет образец позднего барокко. В советское время во дворце был открыт музей. В период Великой отечественной войны дворец был сильно повреждён. Его восстановление заняло долгие годы и ещё не закончено. Однако сам дворец, как и другие объекты города Пушкин, находятся под охраной ЮНЕСКО.