در عهد ناصرالدین‌شاه قاجار (تاج‌گذاری جمعه 21 ذی‌القعده 1264 ه.ق / کاخ گلستان) کاخ گلستان به‌واسطه مدت حکومت وی (قریب به 49 سال) و دیدار او به‌عنوان اولین پادشاه ایران از اروپا در سه سفر خود به سال‌های 1290، 1295 و 1306 ه.ق دستخوش تغییرات اساسی و متأثر از اروپا گردید.



اگرچه تاریخچه کاخ گلستان به زمان شاه‌عباس صفوی (988 ه.ق) برمی‌گردد و بخشی از سفرنامه پیترو دلا واله (در سال 1028 ه.ق که شهر تهران را با چنارستانی که قصر سلطنتی را احاطه کرده بوده، توصیف نموده است / سر آغازی بر ارگ سلطنتی) خود مؤید این نکته است و در سلسله‌های بعد کم یا بیش نیز موردتوجه واقع‌شده تا اینکه در عهد کریم‌خان زند مابین سال‌های 1173 تا 1180 ه.ق نیز این مجموعه با ساخت دیوان‌خانه‌ای دچار تغییرات اساسی گردیده، ولی اهمیت واقعی ارگ را می‌توان به دوران آقا محمدخان قاجار نسبت داد.

هرچند که کاخ گلستان در حال حاضر با وسعتی برابر با 5/4 هکتار (یک‌دهم وسعت اولیه) در بخشی از شهر تهران به صورتی عضوی غریب از اندام شهری ازهم‌گسیخته واقع‌شده است و اطراف آن مملو از ساخت‌وسازهای جدید و بی‌هویت با عملکردهای ناهمگن با اوست ولیکن باید به رهاسازی این مجموعه ارزشمند از معضلات منطقه‌ای که در آن واقع است اقدام کرد و مجموعه کاخ گلستان را به تفکری که در پی ایجاد منطقه و بافت تاریخی که مشتمل بر موزه ملی، میدان مشق و... است پیوند داد.

در اوایل سلطنت ناصرالدین‌شاه که در عمارت ارگ سلطنتی تغییرات عمده و مهمی داده می‌شد بنا بنوشته هدایت در روضه الصفای ناصری تغییرات مهمی در اندرون توسط حاج علیخان حاجب الدوله و به سال 1271 ه.ق ایجاد گردید.

پس‌ازآنکه زن‌های حرم‌سرای ناصرالدین‌شاه رو به ازدیاد نهاد و رفته‌رفته جا بر آنان تنگ شد مجبور گردیدند اندرون را دوباره وسعت داده بزرگ‌تر سازند و به همین منظور در سال 1299 ه.ق و با مباشرت بنائی آقا ابراهیم‌خان امین السلطان تمام بناهایی را که توسط حاجب الدوله ساخته‌شده بود را خراب نموده و بر وسعت اندرون اضافه نمودند.

که ساختمان‌های اندرون در دورادور باغچه و حیاط آن به پایان رسید در سال 1303 ه.ق ناصرالدین‌شاه مصمم گردید که برای خوابگاه خود نیز کاخی به سبک جدید در وسط باغچه بسازد. مباشرت ساختن این کاخ نیز به محمدابراهیم خان امین السلطان واگذار گردید. ساخت بنای کاخ مدت یک سال تمام طول کشید و در روز یکشنبه 9 رجب 1304. ه.ق افتتاح گردید.

این کاخ برخلاف عمارت دیگر ساختمانی بود کاملاً به سبک اروپائی که از روی کاخ دولمه باغچه سلطان عثمانی ساخته‌شده و تزئین یافته بود. کل بناهای عمارت اندرون در زمان پهلوی تخریب و به ساختمان‌های وزارت دارائی اختصاص یافت.