Até à queda da República de Veneza em 1797, o Palácio Ducal com vista para o mar era o coração do Estado, residência dos doges e sede do governo. Obra-prima da arquitetura civil veneziana, é o resultado de uma longa história de construção que começou em 1171-77, marcada por 2 grandes incêndios em 1483 e 1577 e as consequentes renovações. É essencialmente gótico nos dois corpos com vista para o cais e a Praça de San Marco, enquanto é renascentista na ala que se estende ao longo do rio do Palácio, onde se encontra a famosa Ponte dos Suspiros.
Os interiores, muito ricos, podem ser totalmente visitados. O Apartamento Ducal contém obras, entre outros, de Carpaccio, Tiziano e Giovanni Bellini. A vasta sala do Conselho Maior tem a parede de fundo inteiramente ocupada pelo Paraíso pintado por Jacopo e Domenico Tintoretto (com a ajuda de Palma o Jovem e outros) para celebrar o bom governo da República, no centro do teto está a Apoteose de Veneza de Veronese, enquanto nas paredes se sucedem os retratos dos 76 doges, obra de Tintoretto e dos seus alunos. A Quadreria exibe obras-primas dos grandes pintores venezianos, mas também de Artemisia Gentileschi, que viveu em Veneza durante alguns anos, e de mestres flamengos, incluindo Hieronymus Bosch e Anthony van Dyck. Além disso, pode visitar as prisões subterrâneas de onde Giacomo Casanova escapou de forma rocambolesca.