Oltre agli elementi decorativi ed architettonici del Palazzo, tra i quali è necessario ricordare i grandi caminetti, lo scalone d’onore, la Galleria del Vassanzio, numerose opere d’arte contribuiscono a creare una atmosfera di grande suggestione. Estremamente importanti hanno le decorazioni in stucco attribuite a Gianlorenzo Bernini (1598-1680) che ornano il camino dell’omonimo Salone; forti richiami a celebre Anima Dannata.

Gli affreschi che decorano la Loggia del Brill sono sti inizialmente  attribuiti al pittore fiammingo Paul Brill (1554-1626) e e oggi ricondotta a Giovanni Battista Corradini. Uno tra essi rappresenta Monterotondo come si presentava all’inizio del XVII secolo, e si distinguono i due palazzi successivamente unificati e ancora parzialmente separati.

Gli affreschi nella Galleria del Vassanzio e nello Studio  caratterizzati dalla estrema finezza cromatica.

Sulle pareti delle varie sale si possono osservare opere di Taddeo Zuccari (1529-1566), Annibale Carracci (1560-1609), Wenzel Peter (XVII secolo), Guido Reni (1575-1642), Giuseppe De Nittis (1846-1884), Franz S. Lenbach (1836-1904) ed altri artisti. Nelle vetrine si trovano raccolte di porcellane, ventagli, strumenti musicali e oggetti d’epoca. Nella biblioteca era esposta una raccolta di sepolcri in bronzo, appartenuti al Principe Paolo V Borghese.

La biblioteca del Palazzo ha  conservato in passato oltre 8.000 volumi, i cui meriti anche storici ed artistici sono stati oggetto di studio e di citazione nella Grande Enciclopedia e dell’Opera Omnia. Particolare importanza ebbe la raccolta di autografi, tra cui quelli di numerosi sovrani (da Luigi XVI di Francia a Maria Teresa d’Austria), di letterati e di uomini politici (Bissolati, D’Annunzio, Mussolini).

Una particolarissima menzione deve essere fatta per la vasca in porfido rosso : si tratta di una raro e splendido esemplare appartenente alla collezione imperiale donata a Paolina Bonaparte, sorella di Napoleone e moglie del Principe Camillo Borghese (1775-1832) e oggi non più presente nel palazzo.