Дворец заложил Пётр Первый в 1718 году после присоединения этих земель, назвав его в честь жены — «долина Екатерины». Проект сделал итальянец Никколо Микетти, работавший тогда же в Петергофе, и это одна из немногих построек петровского барокко за пределами Петербурга.
Главное помещение — двусветный Большой зал с лепниной, зеркалами и потолочной росписью; такого масштаба парадных интерьеров той эпохи в стране больше не сохранилось. Сейчас во дворце работает художественный музей с зарубежной живописью: голландцы, итальянцы, немцы, а также русское искусство восемнадцатого-девятнадцатого веков.
Вокруг разбит парк почти в семьдесят гектаров — с цветочными партерами перед дворцом, лебединым прудом, дубовыми аллеями, японским садом и старым домиком Петра, где царь останавливался, пока шло строительство. Парк открыт круглосуточно и бесплатно, и для города это главное место прогулок.
Тут же, в парке, стоит здание современного художественного музея с большим собранием эстонского искусства, а в стороне — президентский дворец с караулом.
Вход во дворец платный, понедельник и вторник выходные. Летом работают фонтаны, а сад с партерами цветёт с мая по сентябрь. Добираться удобно трамваем от центра — минут пятнадцать, дальше пешком через парк. Отсюда десять минут пешком до моря и до Лётной гавани.
Парк особенно хорош осенью, когда дубовые аллеи меняют цвет, и весной, когда цветёт японский сад.
Велосипедные дорожки идут через весь парк и дальше вдоль моря до самого центра.
Билет бывает общим на оба музея в парке и действует один день.