В. Растрелли сохранил общие композиционные принципы дворцового ансамбля, но при этом отдельные корпуса слил в единый массив, надстроил стены и по-иному решил декоративную отделку фасада. Созданный им Большой дворец буквально ослеплял современников своей пышностью и блеском декоративного украшения.
К возведению царскосельского ансамбля были привлечены лучшие художественные силы России, а некоторые изделия по заказам двора выполнялись за пределами Царского Села. Так, например, расписные изразцы для печей изготовлялись на казенных кирпичных заводах Санкт-Петербурга; листовое золото в течение нескольких лет поставлялось из Москвы; кованые решетки балконов и дворцовые ограды по рисункам В. Растрелли исполняли Тульский и Сестрорецкий оружейные заводы; мраморные ступени лестниц и плиты для полов и садовых площадок – камнерезные мастерские Урала.
Парадные помещения Большого дворца В. Растрелли расположил анфиладой. Такой прием использовался при возведении многих парадных резиденций, как наиболее торжественный, и все же на этот раз он не имел аналогий. В Екатерининском дворце протяженность созданной В. Растрелли анфилады равнялась всей длине здания и составляла более 300 метров.
Эту анфиладу парадных помещений еще современники называли Золотой: не только стены, но и двери ее залов были украшены сложной золоченой резьбой. Особенно ошеломляло декоративное убранство Большого зала, или «Светлой галереи», как она именуется в старых описях. Это огромное помещение площадью 846 квадратных метров, казалось, не имело стен. Обилие света, льющегося с двух сторон через огромные двухъярусные окна, отражалось в многочисленных зеркалах, установленных в причудливых рамах в простенках между окнами – напротив друг друга.
Большой зал кажется бесконечным, он и производил впечатление уходящего вдаль золотого коридора. Иллюзию бесконечно раздвинутого пространства усиливал плафон «Триумф России», созданный «профессором пространства» Дж. Валериани – итальянским декоратором и живописцем. Этот плафон, состоявший из трех частей, был посвящен прославлению России на поле брани и в мирном созидании. Центральное место в композиции занимала женская фигура, олицетворяющая Россию; крылатые гении осыпали науки и искусства благами из рогов изобилия.
К сожалению, этот плафон не сохранился, так как быстро пришел в ветхость и был реставрирован в конце XVIII века. В середине XIX века плафон решили заменить новым: потолок «Светлой галереи» украсил новый плафон работы художников Вундерлиха и Француоли, изображающий «Науку, Искусство и Трудолюбие».
Размах строительных работ в Царском Селе был очень широк. К ним, кроме крепостных крестьян, привлекались также солдаты и матросы, поэтому возведение дворца шло круглый год, не прекращаясь даже в сильные морозы.
К концу XVIII века Царское Село в летнее время стало почти постоянным местом пребывания двора Екатерины II. Поблизости от дворца возводили себе дома придворные и дворяне, жаждавшие попасть ко двору. Возникает также слобода, в которой живут служащие, подрядчики, техники и мастера, увеличивается количество разнообразных «присутственных мест». Императрицу Екатерину II начинает тяготить это излишнее людское окружение вокруг ее резиденции, и она повелевает создать (на большом расстоянии от дворца) особый квартал «Софию», куда и препровождаются все учреждения и «служилые люди».
Екатерина II продолжила строительство дворцового ансамбля, но возведенные при ней сооружения были уже в другом стиле, резко отличающемся от прежнего. К этому времени в художественных взглядах Европы произошли значительные перемены, в противовес безудержной роскоши выдвигалась идея разумного начала и сближения искусства с реальной жизнью. Наряду с восторженными отзывами о Большом Царскосельском дворце, в 1770-е годы стали раздаваться и критические замечания: его по-прежнему находили красивым, однако уже несколько тяжеловесным и устаревшим по стилю. Поэтому дворец претерпел существенные изменения: исчезло нарядное оформление его фасада, были сняты лепные украшения, а позолота заменена покраской.
По проекту архитектора Ю.М. Фельтена был заново отстроен южный фасад Большого дворца, многое изменилось и в интерьерах его помещений. Растреллиевские залы (Парадная лестница и две Антикамеры), расположенные в южной части дворца, уничтожили. Парадную лестницу, например, перенесли из конца здания в центр, что несколько нарушило порядок комнат. На этом месте были созданы парадные и личные покои императрицы Екатерины II, отделанные по проектам шотландского архитектора Чарльза Камерона.
Парадные апартаменты императрицы открывались Арабесковым залом. Стены его были украшены овальными зеркалами в золоченых резных рамах и рельефами в характере греко-римского искусства. Потолок, стены и двери Арабескового зала расписаны арабесками – излюбленным Ч. Камероном мотивом орнамента, который он часто использовал во многих интерьерах с различными вариантами рисунка и материала.