Pałac Dożów to trzykondygnacyjny budynek obejmujący z trzech stron wewnętrzny, renesansowy dziedziniec (dziedziniec zamyka bazylika św. Marka). Od strony nadbrzeża i Piazzetty na parterze i I piętrze posiada arkadowe loggie. Ściana II piętra jest ozdobiona płytami dwukolorowego kamienia. W środkowej części elewacji, pomiędzy oknami, umieszczono płaskorzeźby nawiązujące do wystroju architektonicznego Porta della Carta. Całość wieńczy ażurowa attyka. Skrzydło usytuowane wzdłuż kanału Pałacowego łączy Most Westchnień z budynkiem nowego więzienia (wcześniej więzienie tzw. Piombi znajdowało się na strychu pałacu, pod dachem z ciężkich, ołowianych płyt oraz w piwnicach pałacu). Łucja Rautenstrauchowa w swym reportażu „Miasta, góry i doliny” (t.1, 1844) pisała:
Po utracie niepodległości pałac Dożów stał się siedzibą władz francuskich, później austriackich. W latach 1811–1904 część pomieszczeń zajmowała biblioteka Marciana.