Петровский дворец построен по проекту знаменитого архитектора конца XIX столетия Матвея Федоровича Казакова, возводился из красного кирпича с украшениями в готическом вкусе, обнесен со всех сторон зданиями, между которыми находятся ограды и башни. С лицевой стороны, выходящей на Ходынское поле, выстроены полуциркульные корпуса с принадлежностями и при одном из них — гауптвахта. Главный корпус соединен с боковыми сообщениями и проездами; среднюю часть главного корпуса украшают каменные террасы, составляющие вместе с тем и его подъезды, они образуются колоннами кувшинообразной формы с арками в русском вкусе; на них прекрасная лепная орнаментация — рококо с окнами в готическом стиле. На своде трибуна, платформа и флагшток, выбрасываемый в присутствии во дворце императора, оттуда открывается превосходный вид на окрестности. Темно-красный цвет фасада дворца с белыми украшениями при оригинальности и разнообразии выступов и башен образует приятное сочетание с зеленью окружающего парка. Двухэтажное здание дворца с антресолями по углам разделяется на 4 равных помещения: бельэтаж для высочайших особ, остальные для свиты и прислуги. Каждое отделение бельэтажа состоит из гостиной, кабинета, опочивальни и помещения для прислуги. Центр этих помещений составляет большой общий круглый зал, освещаемый сверху окнами. Лучшие помещения составляют гостиная и круглый зал в стиле Людовика XVI. Сферический свод зала превосходно расписан под лепную работу художником Артари, в 1874 году зал реставрирован архитектором Шохиным. В кабинете государя находится дорогой ковровый гобелен, изображающий избрание на царство Михаила Федоровича.
Петровский дворец имеет еще для Москвы особое значение. Священнодействию коронации российских государей, всегда совершаемому в первопрестольной столице, обыкновенно предшествует торжественный въезд императоров в Москву. Они прежде останавливаются в Петровском дворце. Оттуда в назначенный день бывает торжественный въезд императорской фамилии в столицу, в священные стены Кремля, и затем уже следует священнодействие коронования.
Петровский дворец оставался в своем первоначальном виде до 1812 года. В этом году Петровская роща пострадала от неприятеля: самые большие деревья были вырублены на батареи. Французы в этой местности построили себе роскошные землянки с рамами, дверями, зеркалами и мебелью, взятыми из лучших барских московских палат. Но когда в Кремле вспыхнул пожар и французы начали выбираться из Москвы, то и император Наполеон выбрал своим местожительством Петровский дворец, а гвардия и свита его еще гуще разместилась в этих землянках. Наполеон жил в Петровском дворце до прекращения пожара, и по словам поэта:
По уходе Наполеона дворец был опустошен пожаром, вероятно, от небрежности или буйства французских войск. Несколько лет потом дворец оставался в развалинах, был приведен в порядок один только нижний этаж. В 1831 году верхний этаж носил еще на себе все следы опустошения, произведенного пожаром, и проживавший там старый инвалид показывал любопытным комнату, в которой жил Наполеон. В 1840 году дворец был возобновлен.
Окрестности Петровского дворца вызывают немало исторических воспоминаний. На Ходынском поле, где теперь раскинуты здания выставки и находятся места для скачек и рысистых бегов, шумно буйствовали войска Наполеона. А еще ранее, в бедственную годину самозванцев, тут стояли защитники отечества против «тушинского вора», который нагло укрепился близ села Тушина. Тут был лагерь Скопина-Шуйского, Мосальского, Голицына, Романова, Куракина и др.
Церковь в Петровском парке во имя Благовещения Пресвятой Богородицы с двумя приделами — Св. Симеона и Анны Пророчицы и Св. Ксенофонта и Марии — заложены в 1844 году, а освящены 26 августа 1847 года. Построены на средства вдовы Анны Дмитриевны Нарышкиной.
Екатерининский дворец
(он же Анненгофский и Головинский). Основание дворца относится ко времени Петра Великого, который, как известно, любил это место (против Немецкой слободы, за Яузой). Вероятнее всего, что дворец и был построен Петром. По крайней мере, при этом государе голландец Тимофей Брантгоф разводил здесь сад. Императрица Анна Ивановна очень любила этот сад и приказывала даже называть его своим именем — Анненгоф. Вступив на престол и будучи в Москве в 1730 году, она приказала вместо старого дворца, пришедшего, надо полагать, в ветхость, построить новый одноэтажный дворец с прибавкой к нему места, принадлежавшего некогда графам Головиным, а с 1721 года — казне. Оконченный к следующей же весне новый деревянный дворец назван был Анненгофом, и в нем государыня провела все лето 1731 года, беспрестанно объезжая гвардейский лагерь, который расположен был вблизи на обширном лугу между дворцом и рощей. По поводу этой рощи существует следующее предание.