Архивные документы свидетельствуют, что Петр I сам принималочень деятельное участие в осуществлении проекта возведения Петергофа. Свои указания архитекторам он нередко сопровождал чертежами — иногда в виде беглых набросков фасада здания или его внутренней планировки, иногда в виде желательной разбивки сада или сооружения фонтанов.
С особой любовью и тщательностью Петр I разработал план Монплезира. «В Монплезире, посередь огорода статуи золоченые сделать, под них железные подставки, под каждую четыре, из толстых связей и около них круглые точеные пьедесталы, не толстые, вызолотя, поставить и воду пустить, дабы вода лилась к земле гладко, как стекло».
Дворец Монплезир («Мое удовольствие», «Моя услада») строился восемь лет. Сначала был возведен одноэтажный квадратный дворец с центральным залом и шестью боковыми помещениями. Затем к нему пристроили вытянутые галереи, замыкавшиеся павильонами. Монплезир был окружен прибрежной террасой, с которой взору открывались морской простор и синеющие очертания Кронштадта и Петербурга. Отсюда можно было любоваться маневрами русскогофлота, столь любезного сердцу Петра.
После окончания отделки Монплезира царь устроил в нем свои жилые комнаты. В центральном (парадном) зале дворца и в светлых галереях Петр I разместил привезенные из-за границы художественные полотна голландских и фламандских живописцев. После смерти Петра I его Летняя резиденция стала «коронной» собственностью русских царей, но принадлежала только тому из Романовых, кто вступал на престол.
В царствование Анны Иоанновны, а затем Елизаветы Петровны русские вельможи начали строительство собственных больших дворцов с невиданно роскошными фасадами и такой же внутренней отделкой. Скромные дворцы Петра I ни своими размерами, ни характером архитектуры уже не удовлетворяли требованиям и вкусам нового времени, и потому при Елизавете Петровне Петергоф был «распространен палатным зданием, украшен в немалую славу и удивление».
Более десяти лет посвятил Петергофу выдающийся зодчий того времени Варфоломей Растрелли. В 1746-1754-е годы над петровскими Верхними палатами он надстроил третий этаж и удлинил здание, замкнув его двумя флигелями с позолоченными куполами. Благодаря этому скромные двухэтажные палаты превратились в Большой петергофский дворец, длина которого по северному фасаду равнялась 275 метрам. Большой дворец слит в единое художественное целое со склонами зеленого кряжа, откуда спускаются лестницы, украшенные (как и сам дворец) золочеными статуями и вазами, а по ступеням лестниц скользят струи воды. По отделке самым роскошным в Большом дворце был Танцевальный зал. Его восточную и южную стены занимали расположенные в два яруса ложные окна с зеркалами вместо стекол, обрамленные резными рамами и золоченым орнаментом. Все простенки тоже были заполнены резными рамами. Вокруг зеркал, на панелях стен, по сторонам окон и дверных проемов и на падуге вился золоченый орнамент. Падуги потолка украшали лепные кронштейны и живописные медальоны, а среднее поле потолка занимал огромный плафон с иллюзорно изображенным небом. Пол Танцевального зала покрывал великолепный наборный паркет, узоры которого были составлены из различных по форме кусочков орехового и черного (эбенового) дерева.
В Танцевальный зал вела Парадная лестница, верхняя часть стен которой украшалась изображениями государственного российского герба, живописными цветочными венками и аллегорическими фигурами. Нижняя часть стен декорировалась золоченой деревянной резьбой: гирляндами, пальмовыми ветвями, фигурами амуров, картушами и вензелями Елизаветы Петровны.
Особой пышностью отличалось оформление верхней площадки Парадной лестницы, на которой стояли четыре золоченые скульптуры, олицетворяющие времена года. Двери, ведущие в Танцевальный зал, были выполнены наподобие триумфальной арки с парными колоннами и фронтоном, над которым по сторонам от царского герба располагались аллегорические статуи — «Верность» и «Справедливость».
В. Растрелли внес изменения и в комплекс построек, расположенных вокруг дворца Монплезир. По его проектам возведены каменный Елизаветинский корпус (впоследствии названный Екатерининским), строится новая «императорская мыльня» и рядом с ней деревянный флигель для царской свиты, помещение кухни переделывается в парадный Ассамблейный зал. Он был украшен шпалерами с аллегорическим изображением стран света — Африки, Америки и Азии. Позднее Ассамблейный зал стал называться Арабским. В Петергофе В. Растрелли построил и Оперный дом — одно из первых театральных зданий в России. Здесь в придворном театре неоднократно выступал первый русский актер Ф. Волков, в нем ставились трагедии и комедии А. П. Сумарокова. Но в 1829 году из-за ветхости здание Оперного дома было разрушено.