In linea con il programma ducale di rinnovamento urbanistico della città, sul finire del 1658 i sindaci di Torino approvarono la ricostruzione della sede comunale esistente nell’isolato di San Massimo sin dal Quattrocento. Il progetto dell’architetto Francesco Lanfranchi (†1669), in cantiere dal 1659, prevedeva una radicale revisione del precedente palazzo essenzialmente mirata a nobilitarne la forma e l’aspetto, secondo un nuovo assetto in asse con la “strada nova” (via Palazzo di Città), tracciata nel 1619 su progetto di Ascanio Vitozzi (1539-1615), per collegare piazza Castello a piazza delle Erbe. Nel disegno della facciata Lanfranchi applicò il telaio degli ordini architettonici sui moduli compositivi sperimentati dagli ingegneri ducali sulle cortine del nuovo ampliamento della città: risultò così un portico bugnato al pian terreno, destinato alle botteghe, e due piani superiori, dove la trama delle specchiature intagliate intorno alle aperture accentua il rilievo delle paraste dell’ordine. La distribuzione interna mutua lo schema cerimoniale dei palazzi nobiliari del tempo: atrio d’ingresso, scalone d’onore, loggiato e salone, con affaccio verso la piazza su un’ampia balconata. Sin dagli anni Ottanta del Seicento, la necessità di ingrandire l’ufficio dell’Insinuazione portò a pianificare una ristrutturazione funzionale del palazzo, profilata nel 1711 dalla possibilità di estendere la proprietà comunale verso ponente: la costruzione della nuova manica in fondo alla corte (1714-1718) segnò l’inizio dell’espansione del comune all’interno dell’isolato, interamente acquisito entro la fine del secolo.
La decorazione degli ambienti aulici del palazzo, concepita dal retore di corte Emanuele Tesauro (1592-1675), è incentrata sulla celebrazione delle virtù del vivere civile. Al centro della volta della Sala della Congregazione (oggi Sala Verde), antica sede della adunanze invernali del Consiglio della Città, prima che venisse spostato nella Sala del Consiglio (Sala Rossa) e sostituito con un dipinto della metà del XVIII secolo rappresentante La Fede e le Virtù che vincono l’Eresia, campeggiava il dipinto allegorico di Giovanni Andrea Casella con il motto «Ego Sapientia habito in Consilio»; l’opera del Casella era attorniata, ai quattro angoli del soffitto, dalle personificazioni delle Virtù dipinte da Giovanni Paolo Recchi: il Segreto, la Concordia, la Verità e la Prudenza. La Sala del Miracolo (oggi Sala del Sindaco) è invece dedicata al ricordo del Miracolo del SS. Sacramento, avvenuto il 6 giugno 1453: qui Giovanni Antonio Recchi ne affrescò i fatti prodigiosi in una serie di riquadri lungo il fregio, mentre Charles Dauphin (1620-1677) dipinse la tela al centro della volta con il Miracolo dell’Ostia (c. 1663).

L’edificio di 6 piani, ospitante gli uffici municipali del comune di Torino  (384) e  alcuni negozi (2), fu bombardato 2 volte, nel 1942 e nel 1943. Entrambi i bombardamenti furono compiuti dalla RAF, con bombe dirompenti di calibro grosso e grossissimo. I danni causati furono notevoli: fu distrutta la parte del fabbricato verso le vie Bellezia e Garibaldi e buona parte del tetto verso via Garibaldi; furono sinistrati tutti i locali con rotture di porte, finestre, vetri e tramezzi.