L'edificio è stato costruito su una collina conosciuta come Collina degli Spiriti, Collina di Urano, o Collina di Arsenale, che fu in gran parte rasa al suolo per consentire la costruzione del fabbricato, iniziata nel 1984. Vi lavorarono circa 700 architetti e più di 20.000 operai organizzati in turni, 24 ore su 24, per cinque anni. L'edificio era in origine conosciuto come Casa della Repubblica (Casa Republicii) e doveva servire da quartier generale per tutte le maggiori istituzioni dello stato, come la Presidenza della Repubblica, la Grande Assemblea Nazionale, il Consiglio dei Ministri e il Tribunale Supremo. Al momento del rovesciamento e dell'esecuzione di Nicolae Ceaușescu nel 1989, il progetto era quasi completato.

Dal 1994 il Palazzo ospita la Camera dei deputati della Romania che precedentemente era situata nel Palazzo del Patriarca; il Senato della Romania ha sede nel Palazzo del Parlamento dal 2004, mentre prima si trovava nel palazzo del Comitato Centrale del Partito Comunista. Il Palazzo contiene anche una grande quantità di sale conferenze e saloni utilizzate per vari scopi.

Nel 2002 Costa-Gavras ha girato alcune scene di Amen. all'interno dell'edificio, per rappresentare i palazzi vaticani.

Nel 2003-2004 fu costruito un edificio annesso in vetro, con ascensori esterni. Questa opera è stata realizzata per facilitare l'accesso al Museo Nazionale di Arte Contemporanea aperto nel 2004 all'interno dell'ala ovest del Palazzo, come anche al Museo e al Parco del Realismo Totalitario e Socialista, aperto nello stesso anno.

Nel palazzo si trova anche la sede dell'Iniziativa Cooperativa dell'Europa Sud-Orientale (SECI), organizzazione che favorisce la cooperazione regionale dei governi contro i crimini lungo le frontiere.

Vi vengono organizzate visite turistiche in inglese, francese, italiano (dal 2009) e rumeno, della durata di circa 1 o 2 ore.