Первые каменные жилые помещения в царском дворце, позже названные Теремным дворцом, были возведены в 1635-1636 годах для царя Михаила Федоровича мастерами каменных дел Баженом Огурцовым, Антипом Константиновым, Трефилом Шарутиным и Ларионом Ушаковым. Основанием для нового трехэтажного здания послужил нижний ярус северной части дворца, построенного Алевизом в 1499-1508 годах и надстроенного во второй половине XVI века.

Ярусная структура нового сооружения с открытыми гульбищами, площадками, крыльцами и лестницами отражает традиции русского деревянного зодчества. Однако это был новый тип многоэтажного каменного жилого здания, в котором зарождалось анфиладное построение внутренних помещений, характерное для более поздних дворцов.

Три галереи-гульбища окружали дворец по ярусам: нижняя Боярская площадка, или Постельное крыльцо, находилась на уровне перекрытия алевизовского подклета, где сейчас расположен Владимирский зал Большого Кремлевского дворца. С этого уровня открытая лестница вела на Передний каменный двор, устроенный поверх сводов Мастерских палат, на которых были надстроены три этажа Теремного дворца. Выход на среднее гульбище позже закрывался Золотой решеткой, уникальным образцом кузнечного искусства. С восточной стороны Теремов находилось Переднее золотое крыльцо, ведущее на второй этаж в царские покои. Последний ярус, златоверхий Теремок, расположен в центре здания и окружен третьей площадкой, Верхним каменным двором.

Живописность и нарядность нового дворца создаются не только за счет сложного объемно-планировочного решения, но и благодаря богатому декоративному оформлению фасадов. Профилированные пилястры между окнами, резные и майоликовые карнизы, сложные белокаменные обрамления проемов с висячими гирьками и треугольными фронтонами, изразцы и резьба в ширинках парапетов гульбищ, золоченая кровля, все это гармонично сочетается с полихромной окраской стен и белокаменных деталей, восстановленной при реставрации в 1966-1969 годах. В целом дворец напоминает драгоценное ювелирное изделие.

Первоначальное внутреннее убранство палат, за исключением отдельных фрагментов, не сохранилось и было воссоздано под руководством художника Ф.Г. Солнцева в стиле XVII века. Эти работы проводились в 1836-1837 годах при реставрации древнего памятника, который позже вошел в состав нового комплекса дворцовых зданий при строительстве Большого Кремлевского дворца.

Сегодня Теремной дворец в составе Большого Кремлевского дворца служит резиденцией Президента Российской Федерации.