Реестр имущества Монплезира за 1728 г. свидетельствует: во дворце находилось 201 полотно, причем не только «в черных вызолоченных рамах», но и таких, что были подвешены на стенах «на лентах алых». В коллекции имелись и четыре ценные старинные русские иконы.
К сожалению, эта богатейшая коллекция живописи не дошла до нашего времени в неизменном виде. Часть картин погибла еще в XVIII столетии из-за сырости; некоторые передавались в другие дворцы.
Первую обстоятельную опись коллекции велела составить императрица Елизавета Петровна, которая после посещения Монплезира 8 июня 1746 г. приказала кабинет-секретарю Якову Исаевичу Бахиреву «имеющиеся в Петергофе в том Монплезире и в прочих местах все картины описать и для лучшего оных сохранения, чтобы всегда были в надлежащих своих местах, в целостности, припечатать каждую». Дело в том, что Елизавета Петровна, осмотрев дворец, не увидела многих картин, которые ее отец приобретал при жизни, в числе их было полотно стоимостью 6 тысяч рублей, где «изображен котел, а при том старой мужик и баба рыбу чистят».
Из тех картин, что приобретал Петр, наибольшую ценность представляют произведения мариниста Адама Сило «Корабли на рейде», «Суда на пристани», «Городской рейд». Этот мастер чрезвычайно нравился царю, поскольку проводил настолько тщательную прорисовку корабельных снастей, что по ним Петр экзаменовал своих пансионеров, возвращавшихся из-за границы после изучения навигации и корабельного дела.
После смерти Петра его преемники использовали Монплезир для официальных церемоний, различных дипломатических приемов. Так, Академия наук, задуманная Петром, открылась лишь в 1725 г., после его смерти. Поскольку в России остро ощущался недостаток ученых, то правительство приглашало иностранных специалистов из-за границы. Летом 1725 г. императрица Екатерина I устроила в Монплезире прием только что прибывших в Санкт-Петербург первых членов Академии наук, в числе которых были лучшие математики того времени – Даниил Бернулли (1700–1782) и Леонард Эйлер (1707–1783).
Монплезир увековечил знаменитый русский художник Николай Николаевич Ге (1831–1894) в своей картине «Петр I допрашивает царевича Алексея в Петергофе». Этот сюжет раскрывает одно из самых трагичных событий в жизни Петра. Царевич Алексей (1690–1718) был сыном царя от первой жены – Евдокии Федоровны Лопухиной (1669–1731). Однако он не стал соратником своего отца и не поддерживал его напряженную деятельность; напротив, с целью занять престол он объединился с представителями реакционного боярства, которые рассчитывали поднять восстание и убить Петра. Царь сурово подавил заговор и не пощадил своего сына, до конца мечтавшего о свержении отца. На полотне запечатлен день 12 мая 1718 г., когда Петр допрашивал Алексея, уличенного в измене. Допрос происходил в Петергофе, где царевичу «в помянутых запорных словах дана ему с девкою Афросиньею очная ставка».
В связи с началом Великой Отечественной войны картины, мебель, посуду и личные вещи Петра I из спальни и Морского кабинета успели вывезти в глубь страны. Фашисты, захватив Петергоф, превратили террасу дворца, используя ее стратегически выгодное положение на берегу залива, в огневую точку. Внутреннюю отделку дворца они полностью уничтожили. Были сожжены бесценные дубовые и лаковые панно, белые камины и роскошные изразцы. Фигуры, изображенные на плафоне, гитлеровцы использовали как мишени, на которых соревновались в меткости. При отступлении враги заложили в подвале пять мин замедленного действия, однако их вовремя обнаружили и обезвредили саперы.
Восстановление дворца началось сразу после войны. Проект реставрации Монплезира разработал архитектор А.Э. Гессен. Кафедра стекла Ленинградского технологического института досконально изучила секреты производства стекла XVIII в.: в то время поверхность стекла была волнистой и сияла призрачным зеленовато-лунным светом. Изготовили и 5 тысяч кафельных плиток по 50 эскизам. Парадный зал открылся для посетителей в 1958 г., в 1959 г. – Лаковый кабинет, панно для которого создали заново умельцы из Палеха по чудом уцелевшим, но испорченным живописным филенкам. Перед началом работы мастера внимательно изучили образцы китайской лаковой живописи, хранящейся в собрании Государственного Эрмитажа. К 1960 г. реставрация всех помещений Монплезира была завершена.
К западу от Монплезира расположен Екатерининский корпус, выстроенный в 1748–1754 гг. архитектором Б.Ф. Растрелли на том месте, где раньше находились плодовый сад и каменная оранжерея. Строился он для Елизаветы Петровны, но назван был в честь другой императрицы – Екатерины Великой. С момента постройки корпус являлся местом пребывания высочайших особ. Здесь проводились пышные балы, устраивались маскарады и карточные вечера.