Le palais forme au sol un rectangle ; il s'élevait autrefois sur deux niveaux, comme en témoigne les fenêtres. Depuis les rénovations, l'intérieur est réparti sur trois étages en mezzanine, ouverts sur un large puits de lumière, qui permet la présence d'escaliers roulants.
La façade principale, sur la place du Commerce, est percée à l'étage par sept fenêtres identiques et le rez de chaussée est agrémenté d'une avancée soutenue par quatre colonnes doriques qui protège les trois portes d'entrée. Cette avancée est encadrée par deux fenêtres de chaque côté et son sommet est aménagé en balcon, les colonnes y sont surmontées des statues de Jean Bart, René Duguay-Trouin, Abraham Duquesne et Jacques Cassard, célèbres navigateurs du XVIIIe siècle. Un escalier de quelques marches conduit aux portes. Les fenêtres sont ornées en bas d'une petite balustrade de pierre.
La façade ouest est moins sobre. Les quatorze fenêtres sont organisées en sept rangées verticales, séparées les unes des autres par huit colonnes doriques. Deux mêmes colonnes sont placées aux extrémités de la façade, elles encadrent des inscriptions sculptées qui rappellent les dates de construction et les noms des entrepreneurs. Deux des sept fenêtres du rez-de-chaussée étaient autrefois des portes vitrées, ce sont celles qui sont encore surmontées de frontons en bas-relief. Chaque colonne était surmontée avant la Seconde Guerre mondiale d'une statue différente. Elles représentaient la Loire, l'Abondance, les Beaux Arts, la Géographie, la Ville de Nantes, l'Amérique, l'Afrique, l'Asie, l'Europe et la Prudence. Au centre des œuvres se trouvait une horloge, coincée dans un cadre de pierre sculptée.
Les deux façades latérales sont percées chacune de vingt-quatre fenêtres identiques. Des frontons en bas-relief ornent une fenêtre du rez-de-chaussée sur deux. Les deux façades sont marquées par un renfoncement à partir des quatre premières fenêtres en partant de la façade ouest.