Царският дворец, който е част от националните музеи в София, се намира в центъра на столицата и е паметник на културата от 1978 г. Сградата е издигната върху основите на конак, в който преди Освобождението се е помещавала администрацията и местен съд на Османската империя. Пожар унищожава тази сграда през 1816 г. и дълго време мястото пустее.
Близо 45 години по-късно през 1873 г. Мазхар паша издига двуетажна постройка за администрацията на Софийския вилает. Под нея е имало изби, служещи за затвор, от които чрез подземни тунели е можело да се стигне до съседната Челеби джамия, къщата на пашата и хана, който е бил на мястото на стария хотел „България“. Сградата е била използвана за болница по време на Руско-турската освободителна война.
С обявяването на София за столица на Княжество България бившият конак е определен за княжеска резиденция на княз Батенберг (1879 – 1886). Осигурени са средства за сградата, която е трябвало да стане княжески дворец. Първоначалният ремонт е извършен от руски военни под ръководството на подполковник Фон Вите.
Основен ремонт и цялостно преустройство на сградата са извършени по проект на виенския архитект Виктор Румпелмайер заедно с участието на архитектите Антонин Колар, Ларс и Майербер. Той запазва от стария конак каменните основи и част от главната фасада. На 26 декември 1882 сградата на двореца е официално открит. Изградена е представителна част с приземен административен етаж и над него се намират бални зали и сервизен етаж.
С идването на власт на княз Фердинанд І Сакс Кобург Готски (1887-1918) двореца е преустроен отново. По проект на австрийския архитект Фридрих Грюнангер през 1894-1896 е изграден триетажният североизточен корпус.
Изградени са и 2 дворцови параклиса – католически и православен, разположени откъм североизточната задна страна на старото крило. В украсата на православния параклис участват художниците Антон Митов и Иван Мърквичка през 1897 г., както и Стефан Баджов през 1912 – 1916 г.
Металната украса на целия дворец – парапети на стълбища и тераси, декоративни решетки, огради и колони, вътрешни стълби и пр., са дело на виенските фирми „Рудолф Филип Ваагнер“ и „Валериан Гилар“, както и на германската „Ed. Puls“ от Берлин.
След 9 септември 1944 г. двореца е седалище на Министерския съвет. През 1953 в бившия дворец се нанасят Националната художествена галерия и Националния етнографски музей. Националната художествена галерия е разположена в северозападната част, а Националният етнографски музей – в югоизточната част. Днес в неговите зали се организират временни изложби на българско и чуждестранно изкуство.