Главное здание музея - находится в центре города, на площади Искусств. Он построен по проекту известного архитектора К.Росси в 1819-1825 годах и представляет собой выдающийся образец дворцового ансамбля в стиле высокого классицизма ( или стиля ампир, как его часто называют). Дворец предназначался для великого князя Михаила Павловича - четвертого сына императора Павла I. В 1895 году здание было выкуплено в казну и передано учрежденному "Русскому Музею Императора Александра III". В 1895-1898 годах внутренние помещения дворца были перестроены и приспособлены для нужд музея по проекту архитектора В.Свиньина.

В связи со значительным расширением коллекции в 1914-1919 годах по проекту архитекторов Л.Бенуа и С.Овсянникова рядом с музеем был построен Выставочный павильон Академии художеств, получивший название корпус Бенуа по фамилии автора проекта.

В Михайловском дворце, корпусе Бенуа и флигеле Росси размещается в настоящее время основная экспозиция музея. Здесь можно увидеть произведения художников, составляющих славу и гордость русского искусства - Андрея Рублева, Дионисия, Ф.Шубина, Д.Левицкого, В.Боровиковского, К.Брюллова, Ф.Бруни, О.Кипренского, А.Иванова, И.Репина, А.Куинджи, И.Шишкина, В.Серова, М.Врубеля, П.Антокольского, Б.Кустодиева, К.Малевича, В.Кандинского, П.Филонова, М.Шагала, К.Петрова-Водкина и многих других.

Дворец, принадлежавший знаменитому роду Строгановых, является одним из лучших образцов архитектуры русского барокко. Автором ныне существующего здания, построенного в 1752-1754 годах, считают Ф.Б. Растрелли. В позднейших перестройках и оформлении внутренних интерьеров дворца принимали участие известные архитекторы - А.Воронихин, К.Росси, П.Садовников, Г.Боссе и другие.

В настоящее время в Строгановском дворце завершена реставрация единственного в Петербурге интерьера, сохранившего декоративное оформление Ф.Б.Растрелли - Большой Танцевальный зал с уникальным плафоном "Триумф Героя" работы Дж. Валериани, почти не затронутый позднейшими переделками.

26 мая 2005 года был открыт отреставрированный и воссозданный интерьер Минералогического кабинета Строгановского дворца, в котором экспонируется уникальная коллекция минералов рода Строгановых.

В отреставрированных парадных залах дворца с 16 декабря 2005 года работает постоянная экспозиция "Семейные реликвии и вклады рода Строгановых в русские храмы".

Дворец является ярким примером архитектуры раннего классицизма. Он построен по заказу Екатерины II в 1768-1785 гг. архитектором А.Ринальди. Для отделки внешних фасадов и внутреннего убранства дворца архитектор впервые в России широко использовал камень - гранит и большое количество разновидностей мрамора, вследствие чего дворец позднее и получил свое название - Мраморный.

Первоначально дворец предназначался Екатериной II в дар своему фавориту графу Г.Орлову. Однако Г.Орлов умер до окончания строительства. После его смерти дворец служил резиденцией великих князей. Одним из последних его владельцев был великий князь Константин Константинович. На I этаже дворца, в бывших покоях великого князя, в подлинных интерьерах того времени располагается мемориальный музей Константина Романова - "К.Р.", признанного поэта Серебряного века.

С 2001 года в Мраморном дворце открыта постоянная экспозиция "Коллекция петербургских собирателей братьев Ржевских" - дар Я. и И. Ржевских Государственному Русскому музею. В 1994 году перед дворцом установлена конная статуя Александра III, созданная скульптором П.Трубецким.

В 1995 году в Мраморном дворце был открыт для посетителей "Музей Людвига в Русском музее". Его основу составили произведения современных художников Европы, России и Америки, подаренные Русскому музею известными немецкими коллекционерами Петером и Ирэной Людвиг. "Музей Людвига в Русском музее" является постоянной экспозицией искусства конца XX века, которая дает возможность проследить развитие русского искусства в контексте мировой художественной культуры.

Построен в 1797-1801 гг. по проекту архитекторов В.Бренна и В.Баженова как парадная резиденция императора Павла I. В его проектировании принимал участие сам император. Свое название замок получил в честь небесного покровителя Дома Романовых - Архангела Михаила. Это единственное в России дворцовое сооружение в стиле романтического классицизма.

После убийства императора Павла I, произошедшего в замке в ночь с 11 на 12 марта 1801 года, замок перешел в ведение Министерства Императорского двора. В 1823 году здесь разместилось Николаевское Инженерное училище, давшее замку второе название - Инженерный.

С 1991 года Русский музей ведет комплексную реставрацию памятника и его интерьеров. В 2001 - 2002 гг. проведена исключительная по своей сложности реконструкция части фортификационных сооружений, ранее окружавших замок - открыты фрагменты Воскресенского канала и Трехпролетного моста, сохранившиеся под землей. Исторические изыскания, археологические работы и уникальный архитектурный проект обеспечили осуществление единственной в своем роде реконструкции инженерно-технического комплекса XVIII столетия - одного из центральных градостроительных ансамблей Петербурга времен царствования Павла I.

В отреставрированных залах замка в мае 2003 года открыты новые постоянные экспозиции музея - "История замка и его обитателей", "Античные сюжеты в русском искусстве" и "Эпоха Ренессанса в творчестве русских художников".

Летний сад с коллекцией скульптуры и Летний дворец, как первая императорская летняя резиденция, составляют единый музейный комплекс. Сад был любимым детищем Петра I. Работы по его устройству начались в 1704 году. Время сильно изменило облик сада, но его первоначальная регулярная планировка полностью дошла до нашего времени

Летний дворец Петра I — название сохранившейся до наших дней в первозданном виде резиденции Петра I в Летнем саду Санкт-Петербурга.

Летний дворец был построен в стиле барокко по проекту Доменико Трезини в 1710—1714 годах. Это одно из старейших зданий города. Двухэтажный дворец достаточно скромен и состоит всего из четырнадцати комнат и двух кухонь.

Резиденция предназначалась для использования только в тёплое время года — с мая по октябрь, поэтому стены в ней достаточно тонкие, а в окнах — одинарные рамы. Отделка помещений была создана художниками А.Захаровым, И.Заварзиным, Ф.Матвеевым.

Фасад дворца украшен 29-ю барельефами, на которых в аллегорической форме изображены события Северной войны. Барельефы выполнены немецким архитектором и скульптором Андреасом Шлютером.

Михайловский сад – один из редчайших памятников ландшафтной архитектуры XVIII – первой трети XIX вв., представляющий собой уникальное сочетание на одной территории двух разных стилей ландшафтного искусства – регулярного ("французского") и пейзажного ("английского"). Это также яркий пример архитектурного единства здания (Михайловского дворца) и природного ландшафта (Михайловского сада) – ансамбль, созданный по замыслу великого зодчего К.И. Росси.

Во времена Петра I на этой территории располагалась часть так называемого Третьего Летнего сада, носившая название "Шведский сад".

Проложив Садовую улицу до Марсова поля, Росси определил конфигурацию дворцового сада. Его восточная граница была выделена оградой в виде копий, западная шла параллельно Екатерининскому каналу (ныне канал Грибоедова), южная замыкалась фасадом дворца, а северной границей остался берег Мойки. Перед фасадом Михайловского дворца был устроен обширный луг, окаймленный пышными группами деревьев. Создав типичный для классицизма сад пейзажного стиля, архитектор бережно сохранил пруд барочной конфигурации, украсив его чугунным рельефным мостом. По его же проекту на берегу Мойки был построен павильон с гранитной пристанью, окаймленной ажурной чугунной оградой.

В XIX – начале XX вв. Михайловский сад являлся местом проведения различных праздников. После революции 1917 г. Михайловский сад был превращен в городской парк для отдыха горожан.

В 1999 г. Михайловский сад передан Государственному Русскому музею.

Домик Петра I (Первоначальный дворец Петра I или Красные хоромы). 1703 г., построен неизвестными строителями-плотниками из соснового леса по типу шведского деревянного дома и раскрашен под кирпич. Первое жилое здание и единственное сохранившееся деревянное строение Санкт-Петербурга. Первая защитная галерея возведена по указу Петра I в 1723 году по проекту Д. Трезини. Заменена на каменный футляр в 1844 году по проекту архитектора Р. Кузьмина. В экспозицию вошли личные вещи Петра I и материалы, рассказывающие о событиях Северной войны и основании Петербурга. В 1875 году перед зданием установлен бронзовый бюст Петра I (скульптор П. Забелло)