يقوم قصر الفنون على نفس الأرض التى كانت تشغلها قاعة النيل الكبرى والتى كانت إحدى سرايات أرض المعارض بالجزيرة والتى قام بتصميمها مصطفى باشا فهمى حيث كانت تتبع الجمعية الملكية الزراعية وكانت تستخدم فى عروض المعرض الصناعى الزراعى ، وكان قد صدر قرار بتحويل هذه السراى إلى قاعة للفنون التشكيلية فى عام 1980 وتم افتتاحها فى عام 1984 مع افتتاح الدورة الأولى لبينالى القاهرة الدولى ثم تتابعت الأنشطة على قاعة النيل التى قدمت من خلالها أربع دورات من بينالى القاهرة الدولى وأربع دورات من صالون الشباب والدورة الأولى من بينالى القاهرة الدولى لفن الخزف ونظراً للتصدعات التى أصيبت بها القاعة إثر زلزال عام 1992 فقد تم إغلاقها وبدأ العمل فى تطوير القاعة وفقاً لمراحل عديدة حتى تحولت فى النهاية إلى قصر الفنون والذى افتتحه الرئيس محمد حسنى مبارك فى عام 1998 ، ويتكون مبنى قصر الفنون من أربعة طوابق تشمل العديد من قاعات العروض التشكيلية من بينها قاعتان رئيسيتان بالدور الأرضى كل منهما مغطاة بتغطية زجاجية مميزة تتيح امكانية الإضاءة الطبيعية للقاعتين ، كما يضم المبنى مجموعة من القاعات الجانبية بالدور الأول تقع على جانبى القاعة الرئيسية ، كما توجد قاعة منفردة لعروض الشباب.
كما يضم المبنى قاعة عروض سينمائية ومؤتمرات ومحاضرات ، بالإضافة إلى مكتبة فنية متخصصة تعتبر من أكبر المكتبات الفنية فى مصر وهى توفر أعلى مستوى من الخدمات البحثية لكافة الشرائح من طلاب الفنون والباحثين والنقاد والصحفيين بالمجان وتحتضن هذه المكتبة نادياً لتكنولوجيا المعلومات لخدمة جموع الباحثين عبر تقديم الوسائط المعلوماتية المختلفة ( الإنترنت وخدمات الجرافيك) ومنذ افتتاح فى ثوبه الجديد يقوم القصر باستضافة أكبر وأهم الفعاليات الفنية المحلية والدولية التى ينظمها قطاع الفنون التشكيلية ( المعرض القومى – صالون الشباب – بينالى القاهرة الدولى – بينالى الخزف الدولى – ترينالى الجرافيك الدولى .. الخ ) .