Дворец построен в 1839-1844 годах по проекту А.И. Штакеншнейдера. Великая княжна Мария Николаевна обладала весьма своенравным характером. Ее ярко выраженная своеобразность позволяла ей повсюду пренебрегать этикетом, но делала она это с такой женской обаятельностью, что ей все прощалось. В свете ценили ее острый ум, добрый и веселый нрав.
Вместо того, чтобы по традиции выйти замуж и переехать в графство или княжество своего супруга, она поставила условие: «Или никогда не выйду замуж, или вместе с мужем буду жить в Петербурге». По счастью, найти жениха, который бы подходил дочери императора и согласился бы переехать в Россию, всё-таки удалось. Им стал герцог Максимилиан Лейхтенбергский — внук Жозефины Богарне, супруги Наполеона.
Николай I хотел, чтобы его дочь жила в самом уютном и удобном доме, материалы для стройки рекомендовались самые современные на тот момент времени. Место для Мариинского дворца император выбрал сам.