Toe Konstantyn die Grote sy Romeinse hoofstad in 330 na Konstantinopel skuif, het hy vir hom ’n paleis laat ontwerp tussen die Hippodroom en die Aya Sophia. Dit is deur die eeue verskeie kere verander en uitgebrei, veral onder die keisers Justinianus I en Theophilus.
Toe die Bisantynse keiser Michael VIII Paleologus die stad in 1261 terugverower, was die Groot Paleis in ’n haglike toestand. Die keisers het daarna eerder uit Blachernae regeer. Toe die Ottomaanse sultan Mehmet II die stad in 1453 verower, was die paleis leeg en vervalle. ’n Groot deel van die gebou is gesloop tydens die heropbouing van Konstantinopel in die Ottomaanse tyd. In die vroeë 20ste eeu het ’n brand egter ’n deel van die paleis ontbloot. Tronkselle, groot kamers en moontlik graftombes is gevind. Uitgrawings gaan steeds op die terrein in die huidige Istanboel voort, maar die werk word belemmer deur die feit dat die Blou Moskee en sy aangrensende geboue bo-op ’n deel van die ou paleisterrein gebou is.
Kenners glo die Groot Paleis was ’n reeks paviljoene, soortgelyk aan die Ottomaanse Topkapı-paleis wat daarna gebou is. Die terrein was meer as 19 000 m2 groot.
Oos van die Triconchos was die ryklik versierde Nea Ekklesia ("Nuwe Kerk") met sy vyf vergulde koepels wat deur Basilius I laat bou is. Die kerk het tot met die Ottomaanse verowering bly staan. Dit is as ’n bergplek vir buskruit gebruik en het ontplof toe dit in 1490 deur weerlig getref is. Tussen die kerk en die seemure was ’n poloveld.
Verder suid het die Bucoleon-paleis teen die see gelê. Dit is deur Theophilos laat bou en het dele van die seemure ingesluit. ’n Poort het toegang verleen tot die keiserlike hawe van Bucoleon.