Дворец построен в духе эклектики и напоминает флорентийское палаццо времен Возрождения. Главный фасад дворца обращен к Неве, его цокольный этаж облицован гранитными крупными камнями со сколотой поверхностью. В дворцовых помещениях представлены самые разные стили – русский, ренессанс, рококо. Владимирский дворец до 1917 г. был одним из центров светской жизни Петербурга.