L'édifice a été construit par l'architecte flamand Georges-Prosper de Verboom entre 1716 et 1748 pour servir d'arsenal, dans la forteresse de la Citadelle que fait construire le roi Philippe V, peu après avoir reconquis la ville de Barcelone, le . Après la destruction de la Citadelle, au milieu du , le vieil arsenal est aménagé en palais par l'architecte Pere Falqués, afin de recevoir la famille royale lors de l'Exposition universelle de 1888. En 1900, l'édifice devient le musée municipal des Arts décoratifs et archéologique ("Museo Municipal de Arte Decorativo y Arqueológico" en espagnol) de la ville.