قاعة العرش الأصلية للقصر، بطاقة بريدية مؤرخة عام 1909، تم هدم هذا المبنى في عام 1915. تم افتتاح قاعة العرش الحالية، التي تشغل نفس الموقع ولكنها أكبر بكثير، في عام 1919. جناح تشان تشايا عام 1885 وهو معقل تمت إزالته الآن.

يعد إنشاء القصر الملكي في بنوم بنه عام 1866 حدثًا حديثًا نسبيًا في تاريخ الخمير وكمبوديا، كان مقر قوة الخمير في المنطقة يقع في أنغكور أو بالقرب منها شمال بحيرة تونلي ساب الكبرى من عام 802 م حتى أوائل القرن الخامس عشر. بعد أن انتقلت محكمة الخمير من أنغكور في القرن الخامس عشر بسبب المشاكل البيئية وعدم التوازن البيئي، استقرت لأول مرة في بنوم بنه والتي كانت تسمى آنذاك كرونغ تشاكتوموك سيري مونغكول ( (بالخميرية: ក្រុងចតុមុខសិរីមង្គល)‏) في عام 1434 (أو 1446) وبقيت لعدة عقود، ولكن بحلول عام 1494 انتقلت إلى باسان، ثم لونغفيك ثم أودونغ. لم تعد العاصمة إلى بنوم بنه حتى القرن التاسع عشر ولا يوجد سجل أو بقايا لأي قصر ملكي في بنوم بنه قبل القرن التاسع عشر. في عام 1813، قام الملك أنج تشان (1796–1834) ببناء بانتي كيف ("القلعة الكريستالية") في الموقع الذي يوجد فيه القصر الملكي الحالي. بعد أنج تشان، أصبحت العاصمة في أودونج، على بعد حوالي 40 كيلومترًا إلى الشمال الغربي، حتى عام 1866، عاد ابن أخيه الملك نورودوم إلى بنوم بنه.

عاش نورودوم أولاً في قصر خشبي مؤقت شمال وات أونالوم، بينما كان القصر الدائم قيد الإنشاء. كان قصر نورودوم عبارة عن مجمع يحتوي على العديد من المباني المنفصلة، وأهمها قاعة العرش وفيلات الملك الخاصة (كان هناك اثنتان منها، واحدة على الجانب الشمالي من قاعة العرش وواحدة على الجنوب)، ومجموعة من سالاس التقليدية، أو الأجنحة المفتوحة الجوانب، والمعروفة باسم سال دي دانس وسال دي فيتس (قاعة الرقص وقاعة الولائم)، وجناح نابليون. وكانت هذه كلها في الفناء الشرقي أو العام. كان الفناء الغربي مخصصًا لنساء الملك، والذي أطلق عليه الفرنسيون اسم حريمه، وعلى الرغم من أن هذا ليس دقيقًا تمامًا، إلا أن الذكر البالغ الوحيد الذي سمح له بالدخول هو الملك نفسه.

كان المجمع بأكمله محاطًا بجدار (في الأصل جدار إلى الشرق وخندق إلى الغرب، ولكن الخندق امتلأ في وقت ما بعد عام 1914) تعلوه أشكال أوراق زخرفية تسمى سيما؛ تظهر هذه الرموز نفسها على الجدران المحيطة بالأديرة، وكما هو الحال مع الأديرة، تم استخدامها للرمز إلى أن ما بداخلها مقدس. بالإضافة إلى ذلك، خارج القصر مباشرة ولكن جزءًا منه، كان يوجد الباغودا الفضية في الجنوب وأرض حرق الجثث في الشمال، بينما كانت الحديقة الموجودة على الجانب الشرقي تستخدم للمهرجانات الملكية مثل عيد ميلاد الملك وسباقات القوارب السنوية.

تم هدم قصر نورودوم وإعادة بنائه على يد خليفته، أخيه غير الشقيق الملك سيسواث، بين عامي 1912 و1919، واليوم فإن البقايا الكبيرة الوحيدة هي الجزء الشرقي من الجدار وجناح نابليون. العناصر الرئيسية للفناء الشرقي العام للقصر الحديث هي:

قاعة العرش، والتي تحتوي على العروش الملكية الثلاثة الرئيسية وهي مكان تتويج الملوك واستقبال السفراء الأجانب؛ جناح نابليون، الذي استخدمه نورودوم كقاعة استقبال وهو اليوم متحف. جناح بوشاني أو قاعة الولائم. تشان تشايا أو جناح ضوء القمر الموجود في الجزء الشمالي الشرقي من الجدار، يستخدم في المآدب الرسمية وعروض الرقص؛ دامناك تشان خلف جناح نابليون، وهو مبنى إداري.

لا يزال الفناء الغربي خاصًا، وهنا يوجد للملك فيلته السكنية الخاصة، خيمارين، بالإضافة إلى فيلا كانثا بوفا لاستيعاب الضيوف الأجانب.

اسم المهندس المعماري أو المعماريين لقصر نورودوم غير معروف. كانت الفيلتان السكنيتان على الطراز الأوروبي ويبدو أنه تم تصميمهما من قبل بناة أوروبيين، في حين كانت قاعة العرش ومجمع سالي دي دانس وتشانتشايا القديمة كلها على الطراز الخميري التقليدي وكان من الممكن أن تكون من عمل المهندسين المعماريين الخمير. يرتبط اسم مهندس قصر نورودوم، تيب نيميت ماك، بالمعبد الفضي وجدارياته، لكنه لم يعمل بمفرده. كان قصر نورودوم مصنوعًا من الطوب والخشب، لكن قصر سيسواث تم بناؤه بالخرسانة المسلحة من قبل المهندسين المعماريين الفرنسيين، وتم تنفيذ الجداريات في تشان تشايا الجديدة وفوتشاني وقاعة العرش من قبل فنانين فرنسيين. تم هدم معبد نورودوم الفضي وإعادة بنائه بالخرسانة المسلحة في الستينيات، وكل ما تبقى من المبنى الأصلي هو المعرض المحيط.