Il palazzo prospetta su via Cardinale Dusmet con il suo fronte più ricco e che fu anche realizzato per primo (1707). All'edificio, che venne completato nel 1763 su disegni di Francesco e Antonino Battaglia e che fu sede del museo organizzato nel 1758 dal principe Ignazio Paternò Castello (le cui collezioni sono parzialmente esposte al Museo civico di castello Ursino) e donato al comune nel 1932, si accede dalla retrostante via Museo Biscari. Eclettico e composto da corpi di fabbrica di varie epoche, il palazzo si articola attorno a un grande cortile chiuso; al nucleo più antico si accede da una scala a tenaglia; tra le sale interne, sontuosamente arredate e decorate, notevoli il salone delle feste, con specchi e dorature, e la galleria, in cui una scala a chiocciola, squisita testimonianza del rococò catanese, porta al piano dei musicisti.