Великолепный Петербург.

В 1847—1848 годах дворец был перестроен архитектором А. И. Штакеншнейдером, приобретя современный вид. Здание после перестройки в стиле нового барокко стало напоминать растреллиевские дворцы. Штакеншнейдер выполнил проект по заказу князя Э. А. Белосельского-Белозерского. В рамках этой работы были не только полностью перестроены корпуса, выходившие на Невский проспект и Фонтанку, но и возведены новые флигеля во дворе дома. Заново был создан не только внешний облик, но также и внутренняя отделка здания. Существует мнение, что прототипом здания послужил Строгановский дворец, выстроенный по проекту архитектора Бартоломео Растрелли. В отделке фасадов дворца широко использованы художественные приёмы русского барокко XVIII века.

Для отделки дворца был приглашён скульптор Д. И. Иенсен. По его моделям были созданы фигуры атлантов и кариатид. Внутренняя отделка дворца была выполнена Штакеншнейдером, яркими примерами такой отделки стали широкая парадная лестница и мраморные камины. Вдоль лестницы стояли кариатиды и скульптуры, поддерживающие позолоченные канделябры, а в ажурной решётке перил автор поместил изящные вензеля из инициалов владельца. Великолепно была отделана библиотека Белосельских-Белозерских: стены обиты резными деревянными панелями и затянуты шёлком, камин украшен рельефным узором, огромное зеркало в позолоченной раме.