Het bestaat uit drie grote bouwdelen die eerdere constructies hebben opgenomen en verenigd: de vleugel naar het Bacino di San Marco (die de Sala del Maggior Consiglio bevat) en die de oudste is, herbouwd vanaf 1340; de vleugel naar het Plein (voorheen het Justitiepaleis) met de Sala dello Scrutinio, waarvan de uitvoering in de huidige vorm begint vanaf 1424; aan de tegenovergestelde zijde de renaissancevleugel, met de residentie van de doge en vele overheidskantoren, herbouwd tussen 1483 en 1565.
De publieke ingang voor Ducale Paleis is de Porta del Frumento, (genoemd omdat hier het “Ufficio delle Biade” naast lag) die zich opent onder de portiek van de dertiende-eeuwse gevel aan het Bacino San Marco. Op de begane grond bevinden zich de publieksdiensten en het Opera Museum; het gebied van de oude keukens van de Doge, dat tegenwoordig ook het café huisvest, is ingericht voor tijdelijke tentoonstellingen.
De route naar de bovenste zalen van het paleis gaat allereerst door de bijzondere binnenplaats, en vervolgt met het Piano delle Logge en met het bezoek aan de kostbare kamers van het Ducale Appartement op de eerste verdieping, en de Institutionele Kamers die zich uitstrekken tussen de tweede verdieping en het Piano delle Logge, om ten slotte te eindigen met een bezoek aan de Wapenarsenaal en de Gevangenissen.
Dit zijn de routes die door het Museum worden voorgesteld, die niet lineair de individuele verdiepingen van het paleis volgen, maar binnenin een route uitzetten die meerdere malen op en neer gaat. De hier aangegeven nummering van de zalen volgt dezelfde volgorde. Er zijn ook de Geheime Routes, die niet deel uitmaken van de normale route van het paleis, maar alleen onder bijzondere voorwaarden bezocht kunnen worden.

