По значимости это вторая после Уффици галерея Флоренции, хранящая произведения огромной художественной ценности. Пышное убранство помещений Палатинской галереи, оформленных в стиле барокко, создаёт несравненный, а для многих просто ошеломляющий фон для уникальных художественных произведений.

Особого внимания заслуживают мифологические залы, расписанные Пьетро да Кортона (залы Венеры, Аполлона, Марса, Юпитера и Сатурна). Она была построена по распоряжению Фердинанда II Медичи. Собирать эту единственную в своём роде коллекцию картин начали Медичи, а Лотарингские герцоги дополнили её; правда, картины размещали по собственному усмотрению и вкусу. Они должны были служить чисто декоративным целям, тем не менее их расположение с тех пор не менялось, внося дополнительный шарм в общую атмосферу.

В отличие от Уффици, богатая коллекция картин в этой галерее не расположена в хронологическом порядке. Вместо того, чтобы придерживаться научных музейных критериев. здесь все оставлено в соответствии со вкусом правящих Домов. Инициатором этой коллекции был Козимо Второй. В течение XVII века верхние части стен и своды потолков были украшены в стиле барокко Чиро Ферри и Пьетро да Кортона.