Le premier manoir en bois sur le site a été construit pour les ducs de Mazovie dans le XVème siècle. Il a ensuite été détenue de 1516 par Anna Radziwiłł, régent duchesse de Mazovie et par la reine Bona Sforza, après 1546 pour qui un jardin dans le style de la renaissance italienne a été créé. Le nouveau manoir somptueux de bois dans le style maniériste a été construit dans les années 1570 pour Anna Jagellon. Ce fut là que la première la tragédie de vide-verse Le renvoi des députés grecs par Jan Kochanowski a eu lieu le 12 Janvier, 1578. Sigismond III Vasa résidait dans le manoir pendant l'été. Entre 1602 et 1603, selon les livres comptables de cour royal, le vieux manoir a été rénové et une nouvelle maison en bois a été construit à proximité. En 1606, le plan du manoir et le jardin a été préparé pour le roi par Alessandro Albertini.

Lorsque, en 1619, le roi a acheté les parcelles appartenant à des frères augustins la construction d'un nouveau palais de brique deviennent possibles. L'endroit idéal pour un palais royal d'été a été choisi à environ 120 mètres au nord du manoir d'origine. Selon la pierre angulaire trouvée en 1972 dans les fondations de l'aile est, la construction a commencé le 16 Septembre, 1624. La structure a été conçue par Matteo Castelli et Constantino Tencalla et accompli après la mort du roi par son fils Ladislas IV Vasa. En 1655, lors de la soi-disant Déluge de la République des Deux Nations (invasion des forces alliées de la Suède du nord, Brandebourg de l'ouest, Transylvanie du sud et de la Russie de l'est), le château a été dévasté et resté pratiquement inhabitée jusqu'à 1668 quand il était donné à Teodor Denhoff.

C'est un bâtiment rectangulaire avec quatre tours octogonales dans les coins, un cour à arcades et une loggia avec vue sur la Vistule. En grande partie détruite à plusieurs reprises, il a été reconstruit en 1975.

​Plan du manoir et jardin dans Ujazdów près de Varsovie en 1606 par Alessandro Albertini, échelle 1: 800, le document multicolore dessinée à la main, 42 × 56 cm, signé: Il sito della Villa di Jasdovia; Alessandro Albertini, 1606, Archiwum Główne Akt Dawnych w Warszawie, Zb. Kart. 570-1.

Pierre angulaire du Château d'Ujazdów, grès, 57 × 57 × 10 cm, inscription en latin: REGIAE AMOENITATI / SACRA / COELO SOLO LVCO LACV COLLE VALLE / LAETA / PALATIA AESTIVA / FELICIB[us]. FVNDAMENTIS AVSPICATVRV[m.] SAXVM / ANNO D[omi]NI MDCXXIV SEPTEMBR[e] / SIGISMVNDO III POLONIAE XXXVII / CO[n]STANCIA ANNO REGE / POSITVM / ANNO D[omi]NI 1624 DIE 7[septem]BRIS (Dévoué au plaisir royal (...) palais d'été), Muzeum Zamku i Szpitala Wojskowego na Ujazdowie.

Le palais à Otwock Wielki a été construit pour la famille Bieliński en tant que résidence d'été. La construction a commencé après 1682 à l'initiative de Kazimierz Ludwik Bieliński et a été achevée vers 1689, peut-être sous la supervision de Tylman Gamerski, Carlo Ceroni ou Józef Fontana. Le tympan principal a été orné d'une scène de bacchanales avec des nymphes, satyres et dieu Pan dans le centre.

Le propriétaire subséquent, Franciszek Bieliński, grand maréchal de la Couronne rénové du palais en 1757.  La modernisation de style rococo a été menée par Jakub Fontana. A cette époque, l'intérieur a été rénové et ajusté pour servir tout au long de l'année - poêles en faïence ont été installés à la place des cheminées dans certaines chambres, l'escalier extérieur a été démoli et un nouveau a été construit à l'intérieur. Les nouvelles dépendances ont été construites pour abriter des chambres, des cuisines et des salles pour les gens de service.

​Parmi les plus célèbres habitants du palais était Marianna Bielińska (vers 1685-1730) - maîtresse du roi Auguste II de Pologne. Marianna était la fille de grand maréchal de la Couronne Kazimierz Ludwik Bieliński, chef de file du parti français en Pologne. Sa résidence somptueuse à Otwock Wielki a été fréquenté par de nombreuses personnalités de l'État, y compris le roi lui-même, qui deviennent l'amant de sa fille. Peu de temps après Bieliński marié sa fille à Bogusław Ernest Denhoff. Malgré cela Marianna restée la maîtresse du roi et finalement divorcé Denhoff avec l'approbation du pape. Elle avait une grande influence sur le roi et le persuada de conclure une alliance avec la France en 1714. Lorsque la nouvelle alliance devient moins bénéfique que prévu, elle a été rejetée par le Roi.

Son portrait peint par Ádám Mányoki, avec quelques autres portraits de maîtresses royales conservés dans le Palais sur l'eau à Varsovie. Le peintre hongrois éduqués en Allemagne a développé son propre style et largement influencé l'art du portrait en Pologne.

​Lors de la rénovation dans la seconde moitié du XVIIème siècle, le palais a été décoré dans un style de baroque tardif. Avec un certain niveau de probabilité, les fresques peuvent être attribués à Tylman Gamerski ou son entourage en raison de la similitude avec d'autres ouvrages. Bien que principalement connu comme un architecte, Gamerski était aussi un bon peintre, éduqués dans ses Pays-Bas indigènes et à Venise. Environ 30% de la décoration d'origine a été restaurée après la guerre.

Initialement, la pièce servait de chambre à coucher pour le maître de la maison. Les murs étaient couverts de fresques représentant des ruines antiques (colonnades, fontaines, portes, arcades, vases) et une boiseries en bois à un sixième de la hauteur, qui a été remplacé par des copies de tuiles néerlandaises après la guerre.

Le style de la décoration, référant aux travaux de Claude Lorrain, a été complété par des stucs floraux et mythologiques  en dessus-de-porte et en dessus de cheminée.

​La chambre était à l'origine une antichambre de Kazimierz Ludwik Bieliński. Les fresques conservées ont été créés lors de la deuxième reconstruction du palais dans la seconde moitié du XVIIe siècle et sont attribués à Tylman Gamerski. Environ 75% de la décoration originale conservée.

Parmi les éléments représentés sont deux et trois bateaux amarrés sur les quais ou entrant dans le port, de petits bateaux remplis de gens, les phares et la côte rocheuse. Les parties inférieures des murs étaient couverts de tuiles néerlandaises.

Comme dans les autres chambres la décoration inclus stucs riches sous la forme de cartouches ovales, dessus-ornés de coquillages, brindilles d'acanthe et de brins d'herbe. Les cartouches ont été remplis avec des images en sépia (un seul d'entre eux conservés).

​La cheminée avec phénix né des cendres, qui ornait des chambres de Maria Ludwika Bielińska, a été déplacé à l'escalier. La décoration originale des chambres de femme n'a pas conservé.

​Le vestibule du palais de Otwock Wielki était initialement une salle représentative dans lequel la double escalier extérieur conduit directement à partir de la cour d'honneur. Il est l'un des quatre salles du palais avec la décoration originale.

Les niches semi-circulaires, soutenues par des corbeaux richement décorés, sont les  caractéristiques principales de la salle. Les sculptures originales de l'époque baroque qui remplissaient les niches ont été détruits entre 1809 et 1828. Les statues actuels représentant des divinités mythologiques ont été exécutés en 1975 par Stanisław Kulon.

La décoration du vestibule était inventé comme une grotte antique et une salle palladienne. Les murs étaient recouverts d'un mélange de sable, de la chaux, verre vert et le granit. Le mur sud est rempli avec une large entrée semi-circulaire dans la salle de bal encadrée avec la décoration en stuc sous la forme d'un tissu soutenu par quatre putti et deux hermès sous la forme d'un nu féminin et masculin. Les hermès indique la division initiale de la structure du palais entre espace de la femme et de mari et porte forte ressemblance avec les propriétaires actuels Ludwika Maria Bielińska et son mari Ludwik Kazimierz.

Entre 1787 et 1790, Franciszek Bielinski, le propriétaire du palais, a visité l'Italie à plusieurs reprises. Pendant son séjour à Naples, il a acquis une collection de 85 bustes de teraccotta et des copies de sculptures antiques de la collection de la Maison Farnese et provenant des fouilles de Pompéi et d'Herculanum. Comme la collection a été destiné à être logé à Otwock Wielki, le palais a subi quelques changements structurels à l'intérieur.

​La salle de bal avec un balcon s'élève à la hauteur des deux étages. Le mobilier et la décoration baroque n'a pas conservées jusqu'à nos jours. La salle était ornée après la guerre avec des stucs néoclassiques et meublée avec des meubles du XIXe siècle, y compris une paire de chandeliers russe. Les terrases externes connectent la chambre avec la section du palais dévoué au mari et à la femme.