Na tyłach pałacu rozplanowane zostało regularne francuskie założenie ogrodowe ze strzyżonymi kwaterami i szpalerami, ozdobione licznymi rzeźbami figuralnymi oraz rzeźbionymi z piaskowca wazonami. W XIX w. przekształcono je częściowo w założenie krajobrazowe i powiększono, przyłączając nadwarciańskie łęgi oraz przyległy las ze słynnymi dębami rogalińskimi. Pałacowy park płynnie przechodzi w Rogaliński Park Krajobrazowy.
Czas trwania budowy rogalińskiej rezydencji określany jest na lata 1768-1770. W następnych latach prowadzone były prace we wnętrzach, a około 1776 r. zrealizowano towarzyszące pałacowi zabudowania. W latach 1782-1784 dobudowane zostały ćwierćkoliste galerie, które połączyły pałac z trzema oficynami. Nie jest znane nazwisko zatrudnionego tu architekta (lub architektów). Wszystko wskazuje na to, że łączyć go należy z warszawsko-drezdeńskim środowiskiem architektonicznym.
Górujący nad całością założenia rogaliński pałac, o monumentalnej barokowej bryle, założony został na rzucie wydłużonego prostokąta, z nieznacznie zryzalitowanymi partiami bocznymi i środkową elewacji frontowej oraz wysuwającym się półkoliście ryzalitem elewacji tylnej, ogrodowej. Dwukondygnacyjna od frontu budowla, jest – dzięki znacznej różnicy poziomu terenu – trójkondygnacyjna od strony elewacji ogrodowej, gdzie partia piwnic posadowiona jest na poziomie przyziemia.
Formę bryły i elewacji pałacu kształtują zaprojektowane tu ryzality, podwyższone o niską kondygnację mezzanina, trójosiowe, nieznacznie wysunięte w partiach bocznych elewacji frontowej i tylnej, nakryte oddzielnymi dachami. Ryzalit środkowy elewacji frontowej, pięcioosiowy, ozdobiony pilastrami ujmującymi osie wysokich, zamkniętych półkoliście okien z umieszczonymi powyżej eliptycznymi okienkami, zwieńczony został trójkątnym naczółkiem, w którym umieszczono herb Nałęcz Raczyńskich.
Ryzalit elewacji tylnej, również pięcioosiowy, wysunięty został półkoliście, poprzedzony półkolistym tarasem ze schodami. W ryzalitach w przyziemiu umieszczone zostało wejście do zaprojektowanej tu sali terrena w formie morskiej groty.
Nad całością bryły pałacu dominuje – charakterystyczna dla sylwetki rogalińskiej rezydencji – wypiętrzona kopułowa mansarda wieńcząca środkową część, z ustawioną w jej szczycie rzeźbą trzymającą tarczę z inicjałami „KR” odnoszącymi się do fundatora, Kazimierza Raczyńskiego.
Wnętrza pałacu, z eliptycznym westybulem na parterze i dawną salą balowa na piętrze, mają układ dwutraktowy. Na parterze miały charakter reprezentacyjno prywatny, na piętrze przede wszystkim reprezentacyjny. Centralne miejsce zajmowała dwukondygnacyjna sala balowa, przekształcona później przez Edwarda Raczyńskiego na zbrojownię.
Założona została na rzucie przenikającej się elipsy z prostokątem, oświetlona dwoma rzędami okien w ryzalicie elewacji ogrodowej. Towarzyszyły jej salony boczne. W skrajnej partii tej kondygnacji, wypełniając przestrzeń zachodniego ryzalitu, zlokalizowana została wielka sala jadalna, wyższa od przylegających wnętrz o wspomnianą kondygnację mezzanina.