Лівадійський палацово-парковий комплекс займає значну територію. Головна частина її з палацом- парком і господарським двором розташована па південь від Севастопольського шосе. Колись вона простягалася майже до передмість Ялти і її східна частина була зайнята виноградниками, через які проходила головна під'їзна дорога з воротами, що збереглися донині. Ця дорога тепер не діє, а нова проходить через Чорний двір. На північ від Севастопольського шосе на крутосхилі одна над одною розташовані окремі ділянки, поєднані поміж собою серпантином дороги. Тут розміщувались Лівадійські училища та фруктовий сад, молочна ферма (нині - селище Куйбишево) і на самій горі - дача "Ереклік" ("Повітряний дзвін"), побудована імператором Олександром II для своєї дружини Марії Олександрівни, хворої на туберкульоз (нині - санаторій "Гірське повітря"). До складу комплексу входять будники, а на його території та в парку розміщено 30 малих архітектурних форм і 25 мармурових декоративних ваз. Особливу архітектурну цінність становлять палац барона Фредерікса, світський корпус та перлина архітектури початку XX ст. - Білий палац. Удокументована історія Лівадії розпочинається лише з 2-ї половини XVIII ст., коли ці землі належали Л. Нотоцькому. На I860 р. маєток складався з двоповерхового будинку, господарських споруд, оранжереї. Було закладено сад, виноградники, а садівник Е. Деліпгер створив парк Після смерті Л. Потоцького Лівадію, за порадою лікарів, купив цар Олександр II і подарував своїй дружині.

Підготовчі роботи для прийому царської родини були виконані 1861 р. архітекторами Єсауловим та Ешліманом. У 1862 р. для повної реконструкції палацу був запрошений петербурзький архітектор І. Монігетті, який першу половину року присвятив проектам реконструкції наявних будинків та проектуванню нових. Початок розбудові царської резиденції покладений перебудовою будинку Потоцького. У 1864 p. І. Монігетті перебудував каплицю у Здвиженську палацову церкву, надавши її архітектурі грузино-візантійських стилістичних рис. Східною екзотикою вражав Малий палац, збудований архітектором, як він казав сам, в "арабо-татарському" стилі. Палац Зруйнований під час Другої світової війни. У 1862-1866 pp. будується старий скитський корпус (нині - корпус № 4), будинок садівника, пізніше реконструйований архітектором Венсаном (вул. Батурииа, 23), будинки на Чорному Дворі, зокрема Великий будинок стаєнь (вул. Батурина, 22), перебудований у 1880-х роках, сторожка (вул. Батурина, 5) тощо. Частина будівель - військово-похідна канцелярія (нині - корпус № 6), казарми або телеграф (зруйнований 1988 р.) - лаконічні за архітектурою, інші розвивали лінію "мавританської" та місцевої татарської архітектури. В ній особливу увагу звертало на себе майстерне поєднання каменю та дерева, використання дерев'яного пропилювального різьблення, застосування дерев'яних карнизів великого винесення з ажурними підзорами й розвиненими декоративними кронштейнами та ін. Відрізнялися за стилем побудована Монігетті в характері швейцарських шале молочна ферма (корівник, пташник, будинок лісника) та одноповерховий дерев'яний будинок імператриці Марії Олександрівни в Ерекліку (не зберігся), виконаний архітектором А Резановим за мотивами російського народного житла, що було винятком в архітектурі південнобережжя. За чотири роки праці в Лівадії архітектор І. Монігетті побудував чи реконструював кілька десятків будинків і споруд, які в подальшому вплинули на архітектуру Південного узбережжя Криму. Другий значний будівельний період, який суттєво вплинув на архітектуру комплексу, припадає на початок XX ст., коли за розпорядженням імператора Миколи II був розібраний Великий палац (крім Здвиженської церкви) та на його місці створене нове ядро комплексу - ансамбль споруд, серед яких перлина палацової архітектури початку XX ст. - Білий палац. Для визначення архітектурного образу майбутнього палацу Микола II вдався до короткої подорожі в Італію, маючи на меті уважно оглянути класичний взірець італійського Ренесансу - палац королів у Раконіджі (П'ємонт). Розроблення проекту палацу було доручене ялтинському архітектору М. Краснову, відомому своїми будівлями в Криму. Задум до найменших деталей ретельно обговорювався архітектором з царським подружжям підчас його перебування в Криму у жовтні -грудні 1909 р. Надалі вони пильно стежили за будівництвом на підставі тижневих звітів М. Краснова з додаванням фото. Закладений 23 квітня 1910 р. палац урочисто освячено вже 20 вересня 1911р. Царська родина була в захопленні від споруди та від таланту архітектора, який за гранично короткий термін водночас зумів збудувати ще великий свитський корпус і разом з садівником упорядкувати та прикрасити парк. Швидкість не завадила ґрунтовності робіт, завдяки яким будинок у 1927 р. витримав без пошкоджень найсильніший в історії Криму землетрус, що сягав 8 балів за шкалою Ріхтера. Палац використовувався Миколою II не лише для відпочинку, але й для роботи. Тому сюди, до його кабінету на 2-му поверсі, який особливо подобався цареві, викликалися державні діячі. Тривалий час тут перебував запрошений на лікування прем'єр-мінісгр П. Столипін. Частим гостем палацу був емір бухарський - Сеїд-Абдул-Ахазхан, з яким Миколу II пов'язувала взаємна особиста симпатія. 28 червня 1925 р. в палаці відбулося офіційне відкриття селянського курорту. У 1945 р. палац правив за резиденцію американської делегації на Ялтинській конференції. Конференція, на якій були присутні глави урядів антигітлерівської коаліції І. Сталін, Ф. Рузвельт та У. Черчілль, відкрилася 4 лютого 1945 р. в Білому залі палацу. У 1974 р. парадну частину будинку було надано для музейної експозиції. Новий Великий, або Білий палац - велика двоповерхова споруда, яка в плані має форму ускладненого прямокутника. Стіни палацу викладено з білого інкерманського каменю, ззовні флюатованого з метою збереження від вивітрювання та забруднення. Розпланування - коридорне, крім парадної частин (1-й поверх), вирішеної анфіладно. Палац побудований у стилі італійського Ренесансу з незначним використанням (як данина часу) елементів інших стилів, зокрема східних або грузино-візантїйських (у поновленій Здвиженській церкві). Але це зроблено надзвичайно тактовно і не суперечить загальному стильовому задуму. Архітектурні форми Ренесанcy творчо переосмислені й модернізовані відповідно до часу, художніх смаків і технічних можливостей будівництва. Підкреслена асиметрія загальної композиції палацу йде від настанов поширеного в той час стилю модерн. Фасади вирішені відповідно до функціонального призначення внутрішніх приміщень, причому горизонтальна композиція кожного з них перебуває в гармонійному зіставленні з вертикальними ризалітами. Головний акцент північного фасаду - триарковий портик-вхід зі спарених колон коринфського ордера, фланкований по боках мармуровими фігурами левів. Східний, найбільш репрезентативний фасад визначений строгим ритмом вікон, посиленим колонною галереєю на 1-му поверсі, баштою в правій частині та зверненою до моря легкою лоджією на південно-східному розі. Південний, морський фасад закріплений по боках різними за конфігурацією ризалітами, між якими вкомпоновано колонну галерею з терасою. Західний фасад вирізняється талановитою гармонізацією невеликої за об'ємом церкви з основним масивом палацу. Шедевром архітектурного мистецтва є внутрішній італійський дворик палацу, який відзначається чудовими пропорціями та вишуканими деталями. Особливо вражає гармонійністю побудови перекрита хрещатими склепіннями аркова галерея з колонками тосканського ордера, що охоплює подвір'я, зокрема та її частина, в перспективі якої відкриваються ажурні прегарного малюнка ковані ворота, а далі -Церковний портал з кольоровим мозаїчним десюде-портом роботи італійського художника А. Сальвіаті. Відповідно до нової будови палацу М. Краснов реконструював і церкву (1910-1911 pp.). Нині це тридільна, витягнута з півдня на північ невелика споруда, перекрита коробовим склепінням з одним, раніш наметовим верхом. Фасади її розчленовані спареними (у вівтарній частині - трипільними) півциркульними вікнами, охопленими прямокутними рамками. Увінчує церкву карниз із різьбленим орнаментом. Оформлення інтер'єру стримане. Трипрогонова аркада з мармуру відділяє центральну частину церкви від вівтарної. На вівтарній стіні збереглося іконне зображення "Здвиження Чесного Хреста", яке вживописному варіанті виконане художником А. Бейдеманом, а в 1886-1888 pp. відновлене в мозаїці італійським майстром А. Сальвіаті. У церкві 21 жовтня 1894 р. відбулася церемонія прийняття православ'я останньою російською імператрицею Олександрою Федорівною. На противагу стильовій єдності фасадів палацу інтер'єри його позначаються певним впливом прийому використання в оформленні різних спілів, що розпочався в 2-й половині XIX ст. Це стосується представницької групи 1-го поверху, де поряд з італоренесансними вестибюлем та парадним залом розташована "англійська" більярдна. Чудові, з винятковим смаком декоровані інтер'єри цієї групи прикрашені витонченою ліпниною та збагачені камінами, як новими, так і перенесеними зі старого палацу. У декорі житлових покоїв 2-го поверху наявна благородна стриманість разом з винятковою увагою до якості виконання, що доповнювалось цілком новим тоді умеблюванням у стилі модерн. Трохи пізніше від часу спорудження Білого палацу (1916 р.) під прямим кутом до нього на рівній площині тераси з крутим схилом у напрямку моря архітектор відомства уділів А. Бібер побудував палац міністра Двору В. Фредерікса. Палац барона Фредерікса споруджено в стилі значно модернізованого неоренесансу. Це симетрична, прямокутна в плані, 2-3-поверхова споруда з коридорною системою розпланування та входами у двох рівнях. Звертає на себе увагу облицювання фасадів поширеним у той час штучним каменем та новітнє трактування архітектурних деталей, зокрема консолей балконів, пов'язане з формотворними можливостями залізобетону. Свитський корпус побудований в одну лінію з палацом Фредерікса теж дещо пізніше від часу спорудження Білого палацу. Це велика триповерхова споруда (архітектор - М. Краснов), внутрішнє розпланування якої було докорінно змінене під час відбудови після пожежі. Корпус виконаний у стилі неоренесансу, потинькований, з цоколем із штучного каменю. Його довгий, симетрично вирішений фасад розчленовано трьома ризалітами, а загальна горизонтальна композиція підкреслена лініями карнизу, міжповерховими гуртами, ритмом віконних отворів та численних балконів. Неподалік було збудовано кухню (зруйнована в 1970-х роках), з'єднану з Білим палацом підземним переходом. Білий палац, палац Фредерікса та свитський корпус завершили формування ансамблю репрезентативних споруд Лівадійського комплексу.

Водночас реконструйовано та збільшено будівництвом нових житлових, господарських будинків та інженерних споруд східну господарську частину лівадійської території. Це було доручено архітектору відомства уділів Г. Гущину. У формах модерну побудовано театр,електровню(1911 p.),стайню та інші споруди. Гараж, як найкраща споруда цього типу в Європі, був відзначений царем при нагородженні архітектора Г. Гущина золотим портсигаром з діамантами. У стилі модерн зведено також лівадійські училища (нині - міська лікарня), павільйон у палацовому саду (нині - територія міської лікарні), хоча й не забуваються при цьому, зокрема тим же Г. Гущиним, і "мавританські'' мотиви, як у будинку корпуса № З. Парк, що нероздільно пов'язаний з лівадійськпм архітектурним комплексом, є витвором славетних садівників Д. Делінгера, К. Кебаха, Геккелята ін Парк розташований на південному крутосхилі, що стрімко спадає до моря. За системою - це пейзажний парк, у якому вільне розпланування алей провадилось відповідно до природного рельєфу та можливості огляду з них гірських панорам і моря. Всупереч притаманній багатьом кримським паркам затемненості та концентрації різнопорідних дерев на невеликих ділянках, у Лівадійському парку застосовано деревонасадження окремими компактними групами (гаї суданської, кримської, італійської сосен тощо), що створює своєрідну композицію. Припалацовій території надано регулярного парадного характеру, зокрема застосуванням вічнозелених стрижених насаджень. У нижній прогулянковій частині парку через крутість рельєфу алеї прокладені серпантином на перехрестях - майданчики відпочинку, на одному з яких влаштовано кам'яну перголу з фонтаном, на іншому - "турецьку альтанку". Парк прикрашають рідкісні дерева, серед яких гігантські секвої заввишки до 35 м з діаметром стовбура 1,8 м, 150-річні дуби, гімалайські, ліванські й атлаські кедри. Оригінальним розпланувальним задумом парку є Горизонтальна (нині - Сонячна) стежка. Прокладена в 1843-1861 pp., вона з'єднувала між собою царську резиденцію та великокнязівські маєтки. Лівадійська частина Горизонтальної стежки проходить гірським лісом і закінчується восьмиколонною напівротондою, спорудженою в 1843 р. З оглядового майданчика цієї напівротонди відкриваються унікальні для узбережжя Криму краєвиди Ореанди та Хрестової гори.