Durante la dominazione dei Gonzaga-Nevers furono sviluppati alcuni apparati decorativi, in particolare in Corte Vecchia. Interventi di tipo architettonico ripreseso verso la metà del Settecento, durante i primi lustri della dominazione degli Asburgo. Dagli anni Settanta del Settecento il Palazzo, destinato a residenza e sede del governo, fu restaurato e rinnovato: di carattere tardo-barocco è la Sala dei Fiumi, di gusto neoclassico l'Appartamento degli Arazzi e l'Appartamento dell'Imperatrice. A seguito dell’annessione di Mantova al regno d’Italia (1866), il Palazzo è divenuto oggetto di importanti campagne di restauro tra gli ultimi anni del XIX secolo e i primi quattro decenni del XX. Questi interventi hanno fortemente condizionato l'attuale aspetto del complesso palatino; furono date, per esempio, vesti gotiche al Castello di San Giorgio e alla facciata del Palazzo del Capitano.
A seguito degli eventi sismici del 2012 sono stati eseguiti interventi di consolidamento strutturale e miglioramento sismico, in particolare del Castello di San Giorgio, della Sala di Manto, dell’Appartamento della Rustica in Corte Nuova e sono in corso ed in programma ulteriori interventi a tutela degli edifici che compongono il vasto complesso.