Парадный двор Большого Екатерининского дворца уникален для петербургской архитектуры. Это законченный образец стиля барокко, поражающий своим размахом. Дворцовые корпуса придают его плану фигурный рисунок регулярного партера. Современники называли его Дворцовой площадью. Он и действительно был важным, общественно значимым центром Царского Села. В летнее время здесь с 1820-х гг. собиралось на «променад» лучшее царскосельское общество, чтобы послушать «вечернюю зорю», исполнявшуюся военным оркестром. По торжественным дням на Дворцовой площади проводились военные парады в присутствии императорской семьи, свиты и многочисленных зрителей.
В последующем времени ансамбль Екатерининского дворца и парка сохранил свою целостность, хотя в его облик и были привнесены некоторые новые черты. В стиле ампир и позднего классицизма архитектор В.П. Стасов создал в Екатерининском дворце апартаменты Александра I и Николая I. По его же проекту соорудили отлитый из чугуна монументальный портик – ворота «Любезным моим сослуживцам», которые поставлены в память Отечественной войны 1812 г. у входа в Екатерининский парк по повелению Александра I. Тогда же появился еще один вход в парк из города – Кадетские ворота на Волконской, ныне – Парковой улице. На Рамповой аллее вместо разобранной еще при Екатерине II Катальной горы по проекту архитектора Л. Руска в 1810 г. соорудили Гранитную террасу, с нее открывается великолепная панорама Большого пруда ближайших окрестностей парка. Несколько позже на склоне под террасой Руска устроили фонтан «Молочница», или «Девушка с кувшином», с тех пор неизменно привлекающий внимание посетителей и воспетый А.С. Пушкиным. В период господства архитектуры историзма пейзаж у Большого пруда дополнила Турецкая баня с пристанью, построенная архитектором И. Монигетти, а во дворце по его же проекту отделали парадную Купеческую лестницу. Часть Большого английского луга у Зубовского корпуса преобразовал архитектор А.Ф. Видов под Собственный сад Александра II с фонтаном, перголой и цветниками, украшенными скульптурой. В куртине на втором уступе перед фасадом дворца была установлена бронзовая модель известного петербургского памятника Екатерине Великой работы художника М.О. Микешина и скульптора А.М. Опекушина (утрачена во время оккупации в 1941–1944 гг.).
После национализации императорской собственности в 1918 г. на основе Екатерининского дворцово-паркового ансамбля организовали музей, в ведении которого находились все императорские парки Царского Села, ныне – Государственный художественно-архитектурный историко-мемориальный музей-заповедник «Царское Село».
Во время Второй мировой войны город оказался в зоне боевых действий и его оккупировали фашистские войска. Значительную часть музейных фондов успели эвакуировать, однако многие экспонаты погибли, были похищены, в том числе и знаменитая Янтарная комната. Большой Екатерининский дворец получил сильные повреждения