Da notare, sulle finestre del piano nobile, il fregio raffigurante una testa di Indiano d'America: vuole ricordare la vittoria riportata da un reggimento dei Carignano a fianco dei Francesi nel 1667 contro gli Indiani Irochesi durante la colonizzazione del Canada.

L'interno è in parte riccamente decorato da stucchi, intagli ed affreschi. Notevoli quelli di Stefano Legnani detto il Legnanino (1660-1715).

L’edificio è una delle più sontuose e architettonicamente pregevoli tra le residenze sabaude recentemente dichiarate dall’UNESCO "patrimonio dell’Umanità".

U na seconda fase costruttiva si ha tra il 1864 ed il 1871 con un progetto di Gaetano Ferri eseguito da Giuseppe Bollati, allorché il palazzo viene ampliato per ospitare la nuova Aula del Parlamento Italiano ed è costruita la facciata posteriore, sulla attuale Piazza Carlo Alberto.

Nel 1884 sul corpo ellittico della facciata barocca viene aggiunto da Carlo Ceppi un vistoso fastigio che reca un’iscrizione rammemorante la nascita nel Palazzo di Vittorio Emanuele II.
Il Palazzo è abitato dalla famiglia Savoia-Carignano fino al 1799, quando il governo napoleonico lo adibisce a sede della Prefettura del Dipartimento del Po. Qui nacquero Carlo Alberto nel 1798 e Vittorio Emanuele II nel 1820.

Dal 1814 la storia del Palazzo è legata a quella risorgimentale: il 21 marzo 1821 il Principe reggente Carlo Alberto legge qui il proclama annunciante la concessione della Costituzione di Spagna.
Con l'ascesa al trono nel 1831 ed il conseguente suo trasferimento a Palazzo Reale, Palazzo Carignano viene ceduto al Demanio, per ospitarvi prima il Consiglio di Stato e poi la direzione delle Poste. Nel 1848 l'edificio è destinato a sede della Camera dei Deputati del Parlamento Subalpino e per quest'uso l'architetto Carlo Sada ne modifica il salone delle feste; nel 1861, con l'apertura del primo Parlamento italiano, l'aula risulta troppo piccola e viene quindi costruito un edificio provvisorio nel cortile, dove i deputati si riuniscono fino al trasferimento della capitale a Firenze, nel 1864.

Successivamente in Palazzo Carignano trovano sede numerosi istituti, associazioni culturali di varia natura, e uffici governativi della Soprintendenza ai Beni Artistici che, ancora oggi a fianco del Museo del Risorgimento, occupano l'edificio.

Il Museo Nazionale del Risorgimento, prima di avere qui la sua sede definitiva, era stato aperto nella Mole Antonelliana, in seguito ad una delibera del Consiglio Comunale di Torino che nel 1878 aveva deciso di erigere un monumento nazionale in memoria di Vittorio Emanuele II.
Successivamente i locali si riveleranno inadeguati e venne scelto il Palazzo Carignano. Tutto il materiale del Museo, dell'Archivio e della Biblioteca nel 1938 vi fu trasportato ed ordinato intorno all'Aula del Parlamento Subalpino, con un percorso di visita comprendente anche l'appartamento dei Principi al piano terra, percorso che si auspica, in futuro, possa essere reintegrato.
Oggi il Museo è composto da 26 sale, che si susseguono in ordine cronologico, testimoniando attraverso opere d'arte e cimeli di vario genere (documenti, autografi, proclami, libri, ricostruzioni di ambienti, ecc.) gli eventi più significativi del Risorgimento, la Grande Guerra, la lotta clandestina al fascismo, la Resistenza.