Hovedbygningen til museet er Mikhailovskijpalasset, et overdådig nyklassisk bosted som hadde tilhørt storfyrst Mikhail Pavlovitsj. Palasset ble reist 1819-25, etter en tegning av Carlo Rossi, på Kunstplassen i St. Petersburg. Etter at storfyrsten døde fikk eiendommen navn etter kona, storfyrstinne Elena Pavlovna. Bostedet ble kjent for sine mange teaterforestillinger og adelsball.