Budowa 26 lutego (9 marca według nowego stylu) 1797 roku na miejscu wyburzonego Pałacu Letniego, Paweł I osobiście położył kamień węgielny pod budowę nowej rezydencji. Na architektów zostali wyznaczeni Wasilij Bażenow i Vincenzo Brenna. Bażenow wykonał początkowy projekt, który został następnie zmodyfikowany przez Brennę. Sam Bażenow nadzorował budowę, a zadaniem Brenny była dekoracja wnętrz budynku. Także cesarz brał udział w projektowaniu niektórych komnat, a w sztabie projektowym odpowiedzialnym za budowę pałacu znajdowali się także Charles Cameron, Carlo Rossi, Giacomo Quarenghi. By przyśpieszyć budowę Paweł rozkazał przekazanie części wyposażenia oraz rzeźb z pałacu w Carskim Siole i z Pałacu Taurydzkiego. Z tego samego powodu Zamek Michajłowski budowany był dniem i nocą, a przy jego wznoszeniu pracowało około sześciu tysięcy ludzi. Koszty okazały się wkrótce wyższe niż planowano. Z budżetu na budowę przeznaczono 425 800 rubli, jednak już wkrótce okazało się, że całkowity koszt może być dziesięć razy większy. W ciągu trzech lat codzienne wydatki jakie przeznaczano na budowę carskiej rezydencji wynosiły około 10 000 rubliEjdelman N., Paweł I czyli śmierć tyrana, Warszawa 1990, s. 72..