Der Palazzo Ducale war die Hauptresidenz der Gonzaga, die Herren der Stadt Mantua, zuerst als Stadthauptmänner, dann Markgrafen und zum Schluss Herzöge. Seit der Zeit von Maria Theresia von Habsburg spricht man von „königlichem Palast“.
Der Herzogspalast erstreckt sich über eine Fläche von ca. 34.000 m2 zwischen Piazza Sordello und den Seen und besteht aus einem Komplex verschiedener Gebäude, die zwischen der Mitte des 12. Jh.s und der Mitte des 17. Jh.s gebaut wurden, als der Reichtum und die Macht der Gonzaga begannen, unaufhaltsam zu verfallen.
Den ältesten Kern des Palazzo bilden die Gebäude an der Piazza Sordello, die Magna Domus und der Palazzo del Capitano, erbaut von den Bonacolsi. Am Ende des 14. Jh.s errichtete Bartolino da Novara das Schloss, etwa hundert Jahre später schuf Luca Fancelli die Domus Nova. Giulio Romano nahm an der Ausgestaltung des Palazzo Ducale teil durch den Bau der Palazzina della Paleologa, in folger Zeit leider zerstört.
In den folgenden Jahren leitete Giovanni Battista Bertani, reinblütiger Mantuaner, als „Prefetto“ der herzoglichen Werkstätten die Erweiterungs- und Renovierungsarbeiten, wobei er die Anlage um die Kirche Santa Barbara bereicherte, die als „Pfalzkirche“ gebaut wurde. Bernardino Facciotto ist seit 1576 der neue Baumeister, der die „moderne“ Organisation der Galerien, Gärten und Höfe realisiert hat.
Der Palst ist fast ohne Geräte, da die Gonzaga wegen der Schulden der Familie im 1628 gezwungen wurden, die wichtigsten Stücken ihrer Sammlung, zu verkaufen.
Die Plünderung der Stadt 1630 und dann Napoleon Bonaparte (1805-1814) erledigten den Rest.
Der Palazzo del Capitano (Palast des Stadthauptmannes), mit Zinnen, und der Magna Domus wurden zwischen dem letzten Jahrzehnt des 13. Jh.s und den ersten Jahren des 14. Jh.s an der Piazza Sordello errichtet, wahrscheinlich auf Geheiß von Guido Bonacolsi, dem Herrn von Mantua von 1299 bis 1309.
Am Anfang gab es, zwischen dem Palazzo del Capitano und der Magna Domus eine Gasse. Gegen 1415 wurden die sechs zweibogigen Fenster an der Fassade des Palazzo del Capitano geschaffen; die Gonzaga ersetzten alten Fenster, von denen noch Zeichen sichtbar sind.
Im zweiten Stock des Palazzo del Capitano befindet sich der große Salone dell’Armeria (Waffensaal) (67×15 m), in dem sich der Überlieferung zufolge das vom Papst Pius II. 1459 einberufene Konzil versammelte.
Mitte des 14. Jh.s arbeitete für den Markgraf Gianfrancesco Gonzaga der Maler Antonio Pisano, genannt Pisanello (1395- nach 1450). In einer Saal sind die Reste eines Freskenzyklus aufbewahrt, den Pisanello gegen 1440 gemalt hat, der bis 1969 mit Verputz und späteren Bildern übermalt war und vom dem Chefintendanten Giovanni Paccagnini wiederentdeckt wurde. Dieser
Saal gehört nicht zum Palazzo del Capitano, sondern zu einem angrenzenden mittelalterlichen Gebäude. Der Zyklus von Pisanello illustriert die Aventürefahrten der Ritter von der Tafelrunde auf der Suche nach dem Heiligen Gral, besonders das Turnier von Louverzep.
1519 wurde Isabella d’Este durch den Tod ihres Mannes Francesco II. Gonzaga, mit dem sie im Schloss San Giorgio zusammen gewohnt hatte, Witwe. Nach wenigen Jahren ließ sie sich in den bequemeren und größeren Räumlichkeiten der Corte Vecchia nieder, deren Dekorationen sie persönlich leitete. Die Zimmer, die sie bezog, gehörten zu verschiedenen mittelalterlichen Gebäuden aber heute ist das Gemach in zwei Teile getrennt.
Die Holzintarsien und die Bilder vom Studierzimmer und der Grotte hängen heute im Louvre: der Parnass und Mantegnas Minerva vertreibt die Laster, das Reich der Gottes Como und die Allegorie auf Isabellas Hof von Lorenzo Costa dem Älteren, die Schlacht zwischen Liebe und Keuschheit von Perugino, die Allegorie des Lasters und die Allegorie der Tugenden von Correggio.
Ein anderer berühmter Saal ist die „Scalcheria“ (Truchseßamt), die bis 1523 vollständig mit Fresken vom Mantuanischen Maler Lorenzo Leonbruno dekoriert war. Der zweite Teil des Appartements ist als Appartement des Heiligen Kreuzes bekannt und er ist über einen langen Korridor zugänglich, der ursprünglich offen war.
Später Guglielmo Gonzaga (1550-1587) zerstört einige Räume der Corte Vecchia, um den großen Refektorium, der auf einem sehr schönen Dachgarten blickt, zusammen mit dem Spiegelsaal zu bauen.
