La sua facciata è dell'architettura classica manierista dalle linee severe ed imponenti.

Nel cortile, numerose lapidi commemorano eventi e figure importanti della storia della città dal XVII secolo ad oggi. In particolare si può ammirare in alto, affisso al muro, un bassorilievo antico rappresentante il ratto delle Sabine.

Palazzo Paolo V nel 2006 è stato oggetto di un progetto di lighting design a cura dello studio Cannata & Partners. In particolare in facciata sono stati utilizzati apparecchi a led con tecnologia RGB che consente all'edificio di interagire con gli eventi della città. Inoltre la tecnologia utilizzata si ispira a obiettivi di sostenibilità e risparmio energetico.