Дворцовый комплекс состоит из Большого дома, двух флигелей (кстати в одном из них разместилась новинка-Экспозиция старинных карет, экипажей и колясок с конюшенной утварью), колоннады и въездная арка – служат ядром всего ансамбля. Белокаменный портик с фронтоном, гладкие охристо-желтые стены с высокими окнами первого этажа, широкая полоса венчающего здание антаблемента, стройный бельведер с флагштоком делают главный фасад величественным. Въездная арка, соединяющая флигели, как замковый камень, поддерживает архитектурное единство Парадного двора. Возведенная вскоре после победы России в войне 1812 года она подобно триумфальной арке и по своему масштабу более подходит городу, нежели загородной усадьбе. Над архивольтами изображены летящие Славы. Решётки ворот с золоченой бронзой, ажурный рисунок которых восходит к стилю ампир, выполнены в 1896 г. по проекту архитектора Н. В. Султанова.
Дворец стоит на низком белокаменном цоколе, и лишь несколько широких ступеней отделяют его от зеленой глади газонов. Каскад террас спускается вниз к Москве-реке. Близость парка ощущается повсюду, а там, где нет прямой зрительной связи с ним, она создается иллюзорно, с помощью настенных росписей.
Место для разбивки парка было выбрано очень удачно и во многом облегчило задачу садового архитектора. Парк Архангельского рождался одновременно со строительством Большого дома, а после приобретения усадьбы Юсуповым постоянно совершенствовался. По своей композиции и гармонической красоте он почти безупречен и отражает вкусы разных эпох, влияние различных традиций. При этом перед нами – одно из лучших произведений садового-паркового искусства России конца 18 – начала 19 столетий.
Холм, на котором стоит дворец, еще в конце 18 века был превращен архитектором Джакомо Тромбаро в серию террас, подобным тем, что устраивали в итальянских садах 16 века. Основная же часть парка – это сеть аллей и проспектов со стрижеными деревьями на боскетах и в шпалерах, многочисленные мраморные изваяния, оттеняющие своей белизной зелень живой архитектуры.
Верхняя терраса, лежащая перед Большим домом со стороны парка, по своей композиции напоминает Парадный двор, но по отделке ближе дворцовому интерьеру. Мраморные гермы, изображающие античных богов, четкими силуэтами выделяются на фоне темных стволов деревьев.
На балюстраде Верхней террасы расставлены мраморные вазы. Отсюда открывается живописный вид на Большой партер и Нижнюю террасу парка, охватывающую Верхнюю с трех сторон. Лестница, спускающаяся к Нижней террасе, имеет скульптурное оформление в виде женских фигур, львов и собак. Она приводит к небольшому фонтану «Амур с дельфинами» работы итальянского мастера Д. Джиромелло.
Сочетание строгих партеров регулярного парка с березами, елями и кустами сирени придает особую прелесть полянам Нижней террасы.
Войдя во дворец через задние двери со стороны флигелей, и предъявив входные билеты бдительным старушкам-билетершам, под их строгими взглядами надели тапки-бахилы на обувь. Проходим через застекленные двери в величественный Вестибюль, объединенный с парадным двором мотивом колоннады: высокие пилястры несут классический карниз, углы здания чуть закруглены, в полуциркульных каминных нишах – скульптурные группы «Амур и Психея» и «Кастор и Поллукс» (копии с античных оригиналов рубежа 18–19 вв.), стены украшает роспись в технике гризайль. Холодноватый, серебристо-серый колорит Вестибюля в сочетании с мрамором скульптур служат достойным вступлением в торжественную атмосферу парадных залов. Вестибюль, Аванзал и Овальный зал составляют центральную анфиладу Большого дома.