18世纪，沙皇保罗一世下令建造了这座宫殿。他担心遇刺，所以在1797至1801年期间，在夏花园以南修建了这座具备优良防御能力的大型城堡宫殿，城堡周围环绕着莫伊卡河、丰坦卡河以及新开挖的两条运河（教堂运河和星期日运河），城堡的所在地就是一个独立的人工岛，只能通过吊桥进入。
每一个角度欣赏米哈伊洛夫城堡都完全不同，因为建筑师采用了不同的建筑风格，例如法国古典主义、意大利文艺复兴和哥特式建筑风格。如今周围已经变成了大马路，并不开阔，所以我们总是找不到一个好的拍摄角度，如果从空中俯瞰，米哈伊洛夫城堡绝对是一件完美的艺术品。
工程开始于1797年2月26日，1800年11月8日建设完成，但是内部装修工程一直延续到1801年3月。保罗一世（叶卡捷琳娜大帝的长子）搬到这座新建的宫殿仅40天就被暗杀。因宫廷发生武装政变，他于1801年3月被人谋杀在自己的卧室。
保罗一世去世后，米哈伊洛夫城堡荒废。20世纪90年代初，米哈伊洛夫城堡成了俄罗斯博物馆的一个分馆，即肖像画廊。主要展出从17世纪末到20世纪初，俄罗斯沙皇、皇后、政要以及知名人士的肖像。