En el lugar donde ahora se encuentra el palacio del gobernador, en la antigüedad había un palacio de los kanes de Kazán, y en el siglo XVIII, la casa del obercomandante. El edificio fue construido como residencia del gobernador militar con habitaciones para los apartamentos imperiales. El proyecto del palacio, aprobado por el emperador Nicolás I en 1843, fue desarrollado por el arquitecto de San Petersburgo K. A. Ton, conocido como el autor del Gran Palacio del Kremlin y de la Catedral de Cristo Salvador. La construcción en el lugar fue dirigida por el gobernador militar S. P. Shipov, quien nombró al ingeniero Malte como el constructor principal, y el arquitecto A. I. Peske ayudó en el trabajo. Shipov quería orientar la fachada hacia el Kazanka, pero el emperador no aprobó esta propuesta. La decoración de los interiores fue realizada por M. P. Korinfskiy.

En el siglo XX, el edificio sirvió como sede de los órganos de poder de la República Autónoma Socialista Soviética de Tatarstán, incluyendo el Presidium del Consejo Supremo y el Consejo de Ministros de TASSR. Hoy en día, el palacio es la residencia oficial del presidente de la República de Tatarstán. A finales de la década de 1990, se construyó una cerca alrededor de él. El edificio ha sido restaurado en dos ocasiones: en la década de 1970 y alrededor del año 2000.

El estilo arquitectónico del edificio de dos pisos con entrepiso y sótano es ruso-bizantino con elementos de pseudo-renacimiento. El centro de la composición de la fachada principal está destacado por un risalito, adornado con columnas semicolumnas en el segundo piso y coronado con un frontón con tres arcos. Las entradas al edificio están decoradas con dos pórticos con arcos y columnas ordenadas. Los arcos de las ventanas en ambos pisos están separados por pilastras ordenadas. Detrás del volumen principal del edificio se encuentra una semicircular circunferencia de un piso, que limita el patio, y a un lado hay un acceso al patio interior. En la decoración del edificio hay elementos del renacimiento, como el rustico en el primer piso y las pilastras dobles, barroco, el entablamento sobre las columnas del risalito principal y la forma de los frontones sobre los pórticos, así como estilo antiguo ruso, los contrapesos sobre las ventanas del segundo piso, que cierran los arcos dobles, y los soportes figurativos del pasillo lateral que conduce a la Iglesia del Palacio. La parte superior del risalito repite la forma de los arcos del Catedral de la Anunciación, que se encuentra al otro lado del patio.