Leggermente convessa, la lunga facciata del palazzo è ornata da una decorazione con grottesche e suggestive figure. Ai piani superiori, una serie di nicchie ospita i busti dei sei granduchi di Toscana della famiglia dei Medici e il loro classico scudo a sei palle. Davanti alla scalinata, si noti la statua di Cosimo I. Dall'epoca napoleonica, il palazzo è sede della prestigiosa Scuola Normale Superiore.