Палац розташований в оточенні лісу на гірському уступі, з якого відкривався чудовий краєвид моря та Ялти (нині значно закритий деревами). Ця місцевість добре відома ще з давніх-давен. Поряд - могили таврів, фундаменти церкви XII-XV ст., залишки давньогрецького храму, на фундаментах якого на замовлення генерал-губернатора графа М. Воронцова архітектор Ф. Ельсон у 1828 р. побудував церкву св. Іоана Предтечі (зруйнована землетрусом у 1927 p.), старовинне кладовище та ін. На початку 1830-х років на місці сучасного палацу розташовувався "панський", або "економічний" будинок, споруджений М. Воронцовим - власником Верхньомасандрівського маєтку, придбаного ним у 1828 р. Як свідчать сучасники, це був призначений лише для літнього відпочинку будинок із сірого каменю, простий за конфігурацією, з контрфорсами, відкритою до моря глибокою галереєю та вежею. У 1878 р. будинок значно постраждав від бурі, і син М. Воронцова - Семен вирішив побудувати на його місці новий палац, призначений для відпочинку-лише однієї сімї. Це було доручено французькому архітектору М. Бушару який і вирішив виконати його в романтичних формах французького Ренесансу. У1880 р. палац був начорно завершений, але архітектор М. Бушар раптово помер. Будинок у Масандрі, як і місцевість навкруги, були добре знані царській родині у зв'язку з тяжким захворюванням туберкульозом легенів матері Олександра III Марії Олександрівни. За порадою лікарів її чоловік - імператор Олександр II придбав для неї Лівадію, але найкраще цариця почувала себе у Верхньомасандрівських лісах, повітря яких було насичене запахом гірської сосни. З огляду на це господарі маєтку впорядкували прилеглу до будинку частину лісу яка дістала назву "Парку імператриці Марії": проклали стежки, влаштували оглядові майданчики, гроти тощо, а також збудували нову під'їзну "государеву дорогу" 3 Ялти, прокладену так, щоб вона охоплювала найкращі оглядові місця гірського ландшафту. Тяжко хворів на туберкульоз легенів і старший син Олександра III - Георгій, який також часто відпочивав тут. Тому при першій нагоді Олександр III придбав у 1889 р. Верхньомасандрівський маєток разом з будинком, а точніше, вже з напівзбудованим палацом. Він вирішив лише довершити будівництво палацу, обладнавши інтер'єри, і взимку 1891-1892 pp. доручив цю роботу відомому йому за іншими замовленнями архітектору М. Месмахеру. Останній виконав проект, затверджений у липні 1892 р. За часів Бушара на головному східному фасаді домінантну роль відігравали дві прибудовані до стіни крутлі вежі. М. Месмахер, зберігаючи їх та бажаючи зробити головний фасад більш репрезентативним, будує по центру охоплений парадними двійчастими сходами двоповерховий ризаліт, в якому розмішує вестибюль на 1-му та сіни на 2-му поверхах. Підвищивши ризаліт понад стінами палацу аттиковою надбудовою з бароковим за формою фронтоном, він завершує його зрізаною параболічною банею з флагштоком.ддя імператорського штандарту. Замість невеликої вежі на південному (причілковому) фасаді М. Месмахер створює нову вежу, квадратну в плані й більшу за вежі на головному фасаді. Надаючи їй значення домінанти, він підвищує її над карнизом будівлі й завершує високим чотирибічним шатром, увінчаним позолоченим двоглавим орлом.який проглядався з усіх куточків Ялти та її довкілля. Живописний силует палану з підкресленою асиметрією різновеликих об'ємів сприяв гармонійному злиттю палацу з природним гірським оточенням. Ці зміни, викликавши переміщення композиційних акцентів, рішуче вплинули на формування вже іншого, нового та більш парадного, представницького архітектурного образу палацу. Палац - мурований, триповерховий з мансардою; має коридорно-анфіладну систему планування. Його фасади чітко віддзеркалюють футнкціональне призначення окремих частин будинку. Особливо це виявлено на південному боці, де глибокі галереї захищають від сонця великі вікна житлових приміщень. Перший поверх призначався для вітальні та допоміжних приміщень (більярдна, їдальня, кухня), 2-й -презентативний і житловий. Палац, як і попередній будинок, призначався для відпочинку лише однієї сімї, тому тут немає великих приміщень, залів, але враховано особисті уподобання царствених осіб, зокрема імператора. Незважаючи на те, що Олександр III був високою на зріст і крупною людиною, він не любив великих приміщень і краще почував себе в маленьких затишних кімнатах. З огляду на це, Месмахер, наприклад, зорово зменшує об'єм їдальні збільшенням висоти дерев'яних панелей та підкресленням балок стелі. Поряд з цим він широко застосовує деревину, яка надає особливої теплоти житловим приміщенням. Були використані численні породи дерев: дуб, клен і червоне дерево з мідним окантуванням та накладками (приймальня імператора), світлий горіх (кабінет) та ін., що надавало інтер'єрам особливої художньої витонченості та шляхетності. Деревина оброблена різними способами: від різьблення, особливо гарного в панелях їдальні, до інтарсії чи модного в ті часи випалювання. Особливу увагу рідкісністю прийому звертає на себе акварельне малювання по дереву (більярдна, ванна, двері в різних кімнатах). В опорядженні інтер'єрів застосовано кольорову майоліку (камін їдальні), голландську кераміку (ванна), місцевий і закордонний мармур, мармуроподібні кримські вапняки (каміни), вітражі, дзеркальне скло. У декорі стель парадних приміщень використано ліпнину (в кабінеті імператора - з позолотою), малювання (стеля в приймальні імператриці) тощо. Основний обсяг художніх робіт виконали учні М. Месмахера з Петербурзького училища технічного малюнка імені барона О. Штиглиця, засновником і директором якого він був протягом 20 років. У палаці працювали "вчений рисувальник" М. Салтиков, кераміст Е. Кремер, скульптори В. Жилкін та О. Бауман, малювання по дереву виконувала О. Бейдеман, живопис по склу та вітражі робив Е. Тоде, меблі виготовляв майстер А. Клюг. Металеві вироби виконували тульські майстри. До інших робіт були залучені відомі художні фірми С.-Петербурга. Але інтер'єри залишилися незакінченими. Роботи були припинені раптовою хворобою та смертю Олександра III і довго не відновлювалися. Дружина Олександра II Марія Федорівна жила в Лівадії і палац здавався їй, можливо, через якісь особисті переживання, похмурим. Імператор Микола II також не залишав улюбленої ним Лівадії і хоча охоче приїзжджав, особливо з дітьми, до Верхньої Масандри "мотором" (тодішня назва автомашини), але лише на одноденний відпочинок. Палац залишився неумебльованим. Роботи були завершені лише на початок XX ст., і в 1902 р. спеціальна комісія прийняла його до експлуатації. Безпосередньо роботами керували архітектор II. Теребенєв (підготовча стадія) та архітектор О. Вегенер (основні роботи). Виконуючи волю батька, Микола II продовжив опорядження території навколо палацу. Восени 1898 р. він наказав збудувати з північного боку палацу підпірну стіну, яка мала захищати його від зсувів ґрунту та дощових потоків. М. Месмахер зробив підпірну стіну півкруглою, прикрасивши її високими колонами з ажурними металевими деталями та копіями античних скульптур Аполлона й Гермеса. На стіні було встановлено великі декоративні вази, в декоровану майоліковими плитами площину вмонтовано шість фонтанів у вигляді маскаронів-сатирів. Розташовані поруч в'їзні ворота акцентовано скульптурами левів роботи відомого скульптора-анімаліста Барі. У південній частині палацової території організовано невеликий регулярний партер з басейном, встановлено численні статуї - виконані із штучного каменю копії зі скульптур імператорського Берлінського музею (не збереглися). У цей же час для обслуговування палацу неподалік нього був споруджений будинок електростанції та котельні. Після революції 1917 р. в палаці розмістився дитячий санаторій. Кілька років тому його було звільнено для музею - філіалу Алупкинського палацово-паркового заповідника. Працівники музею з великим художнім смаком та розумінням епохи умеблювали його інтер'єри відповідно до виникнення цього чудового взірця палацового мистецтва.
