Nel cuore del centro cittadino, al numero 20 di via Santa Teresa, il palazzo ha una imponenza che si rileva già nella facciata. Edificio monumentale, lega il proprio nome a una famiglia tra le più conosciute dell'antica nobiltà torinese, originaria di Carignano. Il palazzo, la cui costruzione fu iniziata nel 1687, viene attribuito a Guarino Guarini, benchè il grande architetto fosse morto già quattro anni prima, nel 1683. Già sede della Democrazia Cristiana, l'edificio ha visto nel passato importanti riunioni politiche e fu visitato più volte da Alcide De Gasperi, allora leader del partito e capo del Governo. I Provana di Collegno sono noti soprattutto per il loro attaccamento a Casa Savoia, nel corso dei tempi. Il conte Umberto Provana di Collegno, scomparso nel 1991, ebbe dall'ultimo sovrano d'Italia, Umberto II, l'onorificenza del Collare dell'Annunziata come riconoscimento per i particolari legami di fedeltà verso la dinastia, anche quando l'ultimo re era già in esilio in Portogallo. (1)

L’interno fu interamente ristrutturato nel 1783, come testimoniano le date impresse sulle lastre dei camini.

L'edificio fu residenza della nobile famiglia fino a fine Ottocento, in seguito ebbe varie destinazioni, fu anche sede del Circolo dei Biellesi (scomparso), fu sede provinciale della Democrazia Cristiana ecc.. I baroni Guidobono Cavalchini Garofoli furono i successivi proprietari e nel 1997 concessero al Liceo Cairoli di svolgervi la propria attività (ora trasferitosi in corso Trapani 25).

Dal settembre 2020, al piano nobile del Palazzo, è allestito il Museo Schneiberg, con una collezione di preziosi tappeti cinesi del XVII secolo della Dinastia Quing. La Fondazione Schneiberg promuove il recupero, la conservazione il restauro e la valorizzazione del patrimonio storico artistico asiatico.

L’edificio di 4 piani, ospitante la sede di un dopolavoro non meglio identificato, fu bombardato nella notte dell’8 dicembre 1942 da aerei della Raf con bombe dirompenti di calibro grosso e grossissimo. Il tetto fu completamente divelto, con schiantamento totale degli infissi e crollo parziale dei muri interni.