Строительство дворца Потоцких началось в 1880 году, после того как семья Потоцких продала свой дворец на площади Галицкой и приобрела в 1822 году недвижимость на ул. Широкой. Старый дворец (небольшая усадьба) был разобран в 1860-1861 годах, однако сооружение новой резиденции затянулось на три десятилетия.
Дворец Потоцких был построен по проекту французского архитектора Людвига де Верни и английского архитектора Юлиана Цыбульского в стиле бароккового классицизма на месте старого Дворца Потоцких.
До 1979 года на месте дворца находился большой городской парк, в котором после 1980-х годов построили шахту для прокладывания тоннелей подземного трамвая. В это же время к дворцу Потоцких присоединили непривлекательную пристройку, в которой в наше время находится Музей искусства давней украинской книги.
По плану дворец Н-образный, трехэтажный. Фасады дворца украшены фигурными обрамлениями окон, лепными консолями и балюстрадами. Парадный вход оформлен арочным портиком с лепниной, а также ионическими консолями. Общая площадь дворца составляет 3100 кв.м.
С 1972 года до 2000х годов во дворце Потоцких размещался Дворец торжественных событий (Львовский городской ЗАГС). В начале нашего столетия дворец Потоцких был передан Львовской галерее искусств.