Drugi spomen palače i njezine velike dvorane potječe iz dokumenata iz 14. i 15. stoljeća, a ti dokumenti govore o sjednicama u palači, ali i o njezinim popravcima. U dokumentima iz 1352. god. prvi put se spominje da se vijeće zadarske komune sastalo u dvorani Kneževe palače (sala comitatis). Nakon 1358. vijeće se i dalje sastaje u toj dvorani, ali se Kneževa palača tada naziva Velika palača Zadra. Godine 1366. Kneževa je palača ustupljena knezu Karlu Dračkom.
Sljedeći spomen je iz dokumenta iz 1421. godine kojeg je sastavio kancelar Teodor de Prandino. Spomenuti dokument je važan jer se po prvi puta spominje smještaj i izgled palače. Kaže da palača graniči s crkvom sv. Stjepana, sa sjeverne strane s javnom ulicom, na istoku i zapadu s kućama zadarskih uglednika (Begne, Zoilla de Ferra i drugih), a s južne strane sa samostanom sv. Platona. U opisu se kaže da je palača građena u kamenu i pokrivena kupom kanalicom, a sadrži konobe, spremišta, kancelariju i 2 konjušnice.
Glavna prostorija palače je velika dvorana koja se u to vrijeme nazivala Vijećnicom jer je tu zasjedalo gradsko vijeće. Središnja dvorana palače dobivala je kroz stoljeća različite funkcije, pa je tako služila u 16. stoljeću kao sudska dvorana, u 18. st. kao gradsko kazalište, u 19. st. kao dvorana za igru i zabavu i u 20. st. kao koncertna dvorana. Kako je mijenjala funkcije palača je dobivala i različite nazive, pa se kroz povijest zvala općinska, sudska, guvernerska, vladina, namjesnička palača i Dom kulture.
U 16. stoljeću palača je prvi put opsežno preuređena. Kako je proširivana, popravljana i nadograđivana dobivala je i nova stilska obilježja.
Početkom 19. stoljeća, 1804., došlo je do još jedne obnove palače po nacrtima klasicističkog arhitekta Frane Zavorea. Zavoreo je dobio zadatak preurediti Kneževu i Providurovu palaču u stan austrijskog guvernera Dalmacije. Ova obnova je potpuno izmijenila izgled sjevernog pročelja i podredila ga novim tehničkim i estetskim dostignućima u gradnji, sistematičnom i simetričnom duhu klasicizma. Obnova je trajala od 1804. do 1807. godine i predstavlja prvi ostvareni klasicistički projekt u Zadru.
Još jedna važna obnova se dogodila krajem 19. stoljeća kada su bitno izmijenjeni zapadno pročelje i njegov okoliš. Nakon što su dvije manje zgrade, ranije vlasništvo zadarske obitelji Berettini, postale državne, odlučeno je da se one sruše i da se zapadno pročelje oslobodi, a dobivena površina uredi kao vrt.
Nakon drugog svjetskog rata Kneževa palača je dugi niz godina oplemenjivala kulturni život grada Zadra kroz svoje višestruke funkcije kao gradska knjižnica, glazbeno-baletna škola, koncertna dvorana, a u njoj je bio smješten i Radio Zadar, mješoviti zbor Petar Zoranić i djevojački zbor Juraj Baraković.
Za vrijeme Domovinskog rata, godine 1991. Kneževa palača postaje cilj razaračkih granata iz jedne od gradskih vojarni koje su prouzrokovale velika oštećenja i vidno narušile statiku građevine, dovoljno da postane neupotrebljiva. Prva zahtjevna faza poratne obnove (statička i građevinska sanacija) počela je 1999. godine.
2006. godine Narodni muzej Zadar u suradnji sa Gradom napravio je programsku podlogu za Baštinski centar u kojem su trebali biti smješteni svi izložbeni prostori Narodnog muzeja.
2011. godine uz pomoć Grada Zadra i zadarskog Konzervatorskog odjela, Narodni muzej pokrenuo je akciju privremenog osposobljavanja nekoliko dvorana u izložbene svrhe. Postavljena je arhitektonska instalacija zadarskih arhitekata Ive Letilović i Igora Pedišića koja izgleda poput »krletki« koje grade prostor unutar prostora pogodan za izlaganje. Izložbeni pontoni bili su međusobno povezani drvenim pasarelama i tunelima, a uz izložbene dvorane uređena je i jedna prostorija u kojoj se nalazi Pomorska zbirka. Projekt je realiziran isključivo donacijama, te je svaku „krletku“ izgradila po jedna zadarska građevinska tvrtka uglavnom koristeći reciklirani građevinski materijal.
U svibnju 2011. godine otvoren je dio preuređenog prostora nekoliko dvorana Kneževe palače u Zadru, koji je korišten za privremene izložbe Narodnog muzeja Zadar. Ubrzo nakon otvaranja, Kneževa palača je prepoznata kao jedna od najatraktivnijih gradskih lokacija te je u svojim prostorima ugostila izložbe, prigodne izložbe za značajne obljetnice, koncerte, kazališne predstave, međunarodni filmski festival, diplomatske i gradske prijeme.
U prosincu 2011. godine, arhitekti Letilović i Pedišić osvojili su prestižnu nagradu Udruženja hrvatskih arhitekata „Bernardo Bernardi“ za arhitektonsko rješenje „Privremena izložbena dvorana, Kneževa palača u Zadru“, u kategoriji najuspješnijeg ostvarenja na području oblikovanja i unutrašnjeg uređenja u 2011. godini u Hrvatskoj.
2. listopada 2014. godine započinje provedba projekta „Obnova i turistička valorizacija kulturno povijesnog kompleksa Kneževe palače” financiranog bespovratnim sredstvima iz strukturnih fondova Europske unije.
