Diseñado por el famoso arquitecto de Los Ángeles Gordon B. Kaufmann, el Palladium se completó en 1940 en un simple estilo moderno que oculta las dramáticas curvas del interior. La entrada trasera curvada conduce a un vestíbulo circular coronado por un techo abovedado con un relieve central de madera Art Decó. Las columnas redondeadas, las paredes, el techo y la barandilla de la escalera del balcón en el vestíbulo de la entrada de Sunset Boulevard transmiten un tranquilo glamour. En el salón de baile principal, el balcón curvo, el techo y el suelo de madera se alinean para crear un espacio dinámico. Cuenta con una pista de baile de 1040 m² con capacidad para 4000 personas.

Desde su apertura en 1940, el Palladium ha sido un lugar popular para el baile, la música en vivo y eventos especiales a lo largo de diferentes épocas, ya que los gustos musicales han ido cambiando. Ya desde la noche de su inauguración, con el líder de la big band Tommy Dorsey y su orquesta, con un entonces prometedor Frank Sinatra como vocalista de la banda, el Palladium se convirtió en parte de la animada escena de clubes nocturnos de Hollywood.

Durante los años 40 y 50, fue el hogar por excelencia del baile swing y de la música de las big bands. La década de los 60 trajeron a Lawrence Welk y su música de champán y posteriormente, ya en los 70, 80 y 90, de conciertos de rock and roll. También ha sido sede de eventos políticos y espectáculos de premios, y sigue siendo uno de las salas de concierto y eventos más destacados de Hollywood.

El exterior de hormigón fue rehabilitado en 2008, y la fachada de Sunset Boulevard fue restaurada a su aspecto original de 1940. El proyecto de rehabilitación del exterior recibió un Premio a la Preservación de la Conservación en 2009.