Как явствует из последующих челобитных Голицына, палаты подверглись основательному разгрому Может быть, после этого князь и решил перестроить или выстроить их заново. Как бы то ни было, облик голицынского дома изменился радикально. В Охотном Ряду поднялся огромный (84 на 64 метра), по высоте равный современному четырехэтажному дому дворец из нескольких частей, с медными кровлями, ослепительно блестевшими на солнце, и даже с цветными стеклами в окнах, что для Москвы было даже не роскошью, а каким-то невиданным шиком. В кремлевском царском дворце окошки, например, были из слюды.

Некоторые реконструкции первоначального облика дома предполагают, что над двумя каменными этажами был еще деревянный этаж с высокими кровлями. Клевому краю палат примыкало красивое крыльцо с двумя криволинейными маршами лестниц. В XVII веке на усадебный двор Голицына вели каменные ворота, увенчанные шатровой палаткой.

По предположению некоторых исследователей, палаты Голицына строились при участии иноземного архитектора. Железную кровлю палат и в самом деле устраивал нанятый им мастер кровельных работ Готфрит Самойлов (Готфрид Са- муэль Диттеркофер) из Стокгольма. Однако дом Голицына, имевший близкое к европейским собратьям внутреннее убранство, снаружи — композицией и планировкой — напоминал все же старое русское жилье «хоромного» типа. Однако черты новой архитектуры явственно проступали по ходу исследований и реставрации. Парадная центральная часть дома, с «нарышкинскими» наличниками во втором этаже, была с помощью больших и малых колонн решена почти в строго ордерном духе. Заметны и стремление к монолитному объему, и черты определенной симметрии главного фасада, что хоромному жилью не было свойственно. За линию фасада выступал объем столовой палаты. Проездная арка в первом этаже вела на двор усадьбы. Этот проезд во двор имел излом — деталь, по которой реставраторы первоначально и «заподозрили» древность перестроенного дома. Углы дома были обработаны «пучками» тонких колонн — этот мотив подхватит архитектура русского барокко в XVIII столетии. В интерьере палат была устроена анфилада приемных комнат, что тоже было для того времени новшеством. Всего в доме было 53 комнаты. Парадная столовая освещалась 46 окнами в два света.