Il palazzo ben rappresenta il fasto proprio delle residenze dell’aristocrazia genovese. Fu eretto a partire dal 1565 da Domenico e Giovanni Ponsello per Niccolò Grimaldi. Nel 1597 fu acquistato da Giovanni Andrea Doria per il figlio Carlo, Duca di Tursi, al quale si riferisce l’attuale denominazione. A partire da metà Ottocento il Palazzo è sede municipale di Genova; attualmente è collegato all'adiacente Palazzo Bianco del quale  ospita le ultime sale della galleria, con una notevole esposizione di opere d’arte decorativa e la raccolta delle monete, dei pesi e delle misure ufficiali dell’antica Repubblica di Genova.