W 1697 roku francuski architekt krajobrazu André Le Nôtre zaprojektował klomby kwiatowe. W 1720 roku z okazji ślubu Karola Emanuela III z Anną Wittelsbach Filippo Juvara zaprojektował ogromne schody zwane „scala delle forbici” („schody nożyczek”), łączące pierwsze i drugie piętro. Nazwa pochodzi od ozdobnego motywu, umieszczonego na drugim piętrze, będącego odpowiedzią artysty na plotki kurtyzan, nie wierzących w możliwość zbudowania takich schodów. W XIX wieku król Karol Abert zlecił architektowi Palagio Palagiemu przebudowę pałacu w stylu neoklasycznym.
W 1946 roku Pałac Królewski został przejęty przez państwo włoskie i przeznaczony na muzeum dynastii sabaudzkiej.
W 1997 roku Pałac Królewski wraz z innymi rezydencjami królewskimi dynastii sabaudzkiej został wpisany na listę światowego dziedzictwa UNESCO.
Wystrój wnętrza Dekoracje wnętrz i znajdujące się w nich meble są dziełem wielu artystów, którzy pracowali tam od XVII do XIX wieku. Na pierwsze piętro pałacu prowadzą monumentalne schody Domenico Ferriego z lat 1864–1865), ozdobione XVIII-wiecznymi malowidłami i rzeźbami.