Nowy Pałac był ostatnią budowlą wzniesioną w Parku Sanssouci za czasów Fryderyka II. Ta potężna budowla miała uhonorować zwycięstwo króla w wojnie siedmioletniej. Tempo budowy (zaledwie siedem lat 1763 – 1769 ) spowodowało, iż do dziś w wielu miejscach można dostrzec krzywizny ścian, a także poważniejsze błędy konstrukcyjne. Budowa Nowego Pałacu miała być sygnałem dla europejskich mocarstw, iż mimo osłabienia Prus po wojnie siedmioletniej, potęga gospodarcza i kulturowa państwa nie została przerwana. Sam król nie pałał miłością do nowo wzniesionej rezydencji, nazywając ją „fanfaronadą”. 970 pomieszczeń, w tym 200 komnat, 4 sale balowe, bogato zdobione galerie i rokokowy teatr służyły głównie za pałac gościnny dla rodziny króla, która przybywała do Poczdamu w okresie letnim na uroczyste festiwale. Sam władca nie traktował Nowego Pałacu jako swojej nowej rezydencji, gdyż najbliższy sercu był mu Pałac Sanssouci. Zatrzymywał się w pałacu jedynie w krótkich okresach czasu, w specjalnie przygotowanym apartamencie królewskim w południowo – wschodnim skrzydle.
Projekt Nowego Pałacu stworzył Johann Buring. Król był zadowolony z jego pracy przy Pawilonie Chińskim i Galerii Obrazów, więc zlecił mu kolejny projekt. Jednak tu pojawiły się pewne zgrzyty miedzy królem a architektem i dalsze prace kontynuował Carl von Gontard.
Powstała monumentalna barokowa budowla, składająca się z trzech skrzydeł o całkowitej długości 220 metrów. Zwieńczona jest kopułą, która pełni funkcje dekoracyjną. Na jej szczycie znajdują się trzy gracje, które na poduszce unoszą koronę Prus. Kiedy przyjrzymy się budowli z bliska, dostrzeżemy, iż została ona pomalowana na wzór imitujący czerwona cegłę. Wynikało to z problemów związanych z dostawą cegieł, a także z długotrwałym czasem tego systemu budowy. Jedynie skrzydło południowe, gdzie znajdował się apartament króla i teatr, rzeczywiście wzniesiono z czerwonej cegły. Pałac posiada dwa identyczne ryzality (od strony ogrodu i dziedzińca). W tympanonie nad ryzalitem zachodnim przedstawiono Minerwę w otoczeniu muz i Pegaza, który uderzeniem kopyta stworzył źródło Hippokrene. Fasada Nowego Pałacu jest „uporządkowana” za pomocą żłobkowanych pilastrów oddzielających okna, natomiast na balustradzie otaczającej dach pałacu umieszczono cokoły z rzeźbami, które są przedłużeniem pilastrów. Pałac zdobi ponad 400 rzeźb z piaskowca, większość z nich jest nadnaturalnych rozmiarów.
Wyrafinowane wnętrza Nowego Pałacu, bogactwo zdobień wywierało olbrzymie wrażenie na gościach, jednak 90 lat później, dla kolejnych mieszkańców pałacu (cesarz Wilhelm III i jego zona Victoria) rezydencja stanowiła duże wyzwanie. Pałac nazwany za czasów ich panowania „Schloss Friedrichskfon” nie posiadał zwykłych udogodnień, takich jak łazienki, toalety czy odpowiedni system grzewczy. Przeprowadzając modernizację pałacu, nowi mieszkańcy chcieli zachować oryginalny układ i wystrój, w związku z tym łazienki i toalety urządzono w dawnych pomieszczeniach na opał, a rury zniknęły w ścianach, a nawet w drewnianych szafach.
Nowy Pałac posiada cztery sale balowe. Sala Grota zlokalizowana jest na parterze. Wzorem do jej stworzenia była jedna z sal pałacu Zwinger w Dreźnie. Zajmuje 600 m kw. i jest wyjątkowa pod względem wystroju. Wykonana została z ponad 24 tysięcy muszli, pereł, szkieł, skamieniałości, kamieni półszlachetnych, skał pochodzących m.in. ze szczytu Kilimandżaro, a nawet z fragmentów mozaiki podłogowej z kościoła Grobu Świętego w Jerozolimie. Kamienie i muszle były popularnym prezentem wśród europejskiej arystokracji. Przywożone z odległych miejsc, postrzegane były jako dowód wyrafinowania. Krokodyle z długimi, wężowymi ogonami, smoki, ryby, potwory morskie składają się tysięcy muszelek i zachwycają dokładnością wykonania. Cała sala wygląda jak morska jaskinia. Malowidło sufitowe wykonane została w 1806 roku i przedstawia Wenus, Amora i trzy Gracje. Otoczone różowymi i turkusowymi odłamkami szkła.
W 2008 roku sala groziła zawaleniem za sprawą wad konstrukcyjnych powstałych przy budowie Nowego Pałacu. Fryderyk II ze względu na koszty, kazał wykonać w pałacu drewniany strop, mimo ostrzeżeń budowniczych. Powyżej Sali Groty powstała Sala Marmurowa z posadzką ważącą 600 ton, co wprawiało drewnianą konstrukcję w silne wibracje. Dodatkowo okazało się, iż głowice belek były przegniłe, gdyż pałac nie posiadał odpowiedniego systemu odprowadzającego deszczówkę. Pierwsze prace naprawcze miały miejsce jeszcze za czasów króla, ostatnie w 2015 roku i kosztowały 5 milionów euro.
Zlokalizowana jest na pierwszym piętrze, tuż nad Salą Grotą. Zaprojektowana przez architekta Carla von Gontarda na podstawie modelu marmurowej sali Pałacu Miejskiego w centrum Poczdamu. Wznosi się na wysokość dwóch pięter i stanowi serce Nowego Pałacu. Jest największą zachowaną barokową salą balową w Brandenburgii. Bogato zdobiona marmurem i dużymi lustrami służyła jako jadalnia podczas ważnych uroczystości. Cztery monumentalne obrazy ścienne autorstwa francuskich artystów oraz misterna marmurowa podłoga według projektu Johanna Melchiora Kambly nadają pomieszczeniu niezwykle reprezentacyjny charakter. Posadzka ma 600 m kw. powierzchni i wygląda niczym ozdobny dywan. Zróżnicowane połączenie stosunkowo nielicznych rodzajów kamienia dało niezwykle żywy kolor. Obrazy zostały zamówione przez króla jeszcze przed wojną siedmioletnią. Są to dzieła „Triumf Bachusa i Ariadny” Jeana Restouta, „Sąd Paryża” Jean-Baptiste Marie Pierre, „Gwałt Heleny” Antoine Pesne i „Sacrifice of Ifigenia” autorstwa Carle van Loo. Malowidło na suficie „Ganimedes zostaje wprowadzony do Olimpu przez Hebe” powstało w 1769 r. i wykonane zostało przez następcę Pesne’go jako nadwornego malarza, Charlesa-Amédée-Philippe’a van Loo. Ma ono 240 m kw. powierzchni i jest największym malowidłem sufitowym na północ od Alp.
Fryderyk II zgromadził w Nowym Pałacu wiele dzieł sztuki. Niestety nie zawsze mógł się nimi nacieszyć. Jedynie za dnia, gdyż jego żyrandole, a właściwie woskowe świece, mimo, iż były niezwykle cenne i stanowiły element wyrafinowanej aranżacji pomieszczenia, nie były wystarczająco mocne. Dodatkowo zamontowane na ścianach świeczniki przypominające gałęzie pozwalały jedynie odnaleźć drogę zbłąkanym mieszkańcom pałacu. W związku z tym żyrandole zapalane były tylko podczas specjalnych uroczystości. Kolejni mieszkańcy Nowego Pałacu (cesarz Wilhelm III wraz z żoną) korzystali z lamp naftowych i oliwnych. Łącznie palono ich ok. 500. Nowy Pałac podłączono do sieci energetycznej dopiero w 1911 roku.
Pierwsze piece zainstalowano w pałacu w 1859 roku. W 1890 roku zastąpiono je nowocześniejszym i mocniejszym systemem ogrzewania. Prawie we wszystkich pomieszczeniach grzejniki umieszczono w podłogach wnęk okiennych. Ciepło było odprowadzane do pomieszczeń przez niklowane kratki wentylacyjne wykonane przez odlewnię sztuki Lauchhammer. Tam, gdzie montaż w podłodze nie był możliwy, w boazerii ścian zastosowano kratownicę, za którą ukryto grzejniki. System grzewczy obejmował jedynie parter i pierwsze piętro. W piwnicy zamontowano 14 kotłów grzewczych, dzięki czemu ogrzewano te części pałacu, gdzie przebywała rodzina cesarska i jej goście. Sale balowe były ogrzewane indywidualnie w zależności od potrzeb. Pokoje na drugim piętrze ogrzewano indywidualnie za pomocą pieców. Pałacowe piece zachwycają do dnia dzisiejszego. Ich ściany boczne pokryte zostały płytkami firmy Villeroy & Boch, posiadają godło państwowe i monogram „FR” (Fridericus Rex) w kolorze czerwonym lub niebieskim. Aby ogrzać „fanfaronadę” w zimie, trzeba było zużyć trzy tony węgla kamiennego, dwa hektolitry koksu i siedem metrów sześciennych drewna dziennie.
Dla Fryderyka Wielkiego funkcja Nowego Pałacu jako pałacu gościnnego oznaczała, że apartamenty gościnne i jego apartament królewski powinny być umeblowane tak wartościowo, jak to tylko możliwe. Gościom należy pokazać, na co stać pruskie rękodzieło i na co stać króla w zakresie cennego obcego wyposażenia. Tylko w nielicznych rezydencjach z XVIII wieku można znaleźć tak dużą ilość najcenniejszych materiałów, jak marmur, jedwab i porcelana, a także najbardziej wyszukane wyposażenie, takie jak meble, żyrandole czy obrazy.
W czasach Fryderyka II nie było zwyczaju układania ciętych kwiatów do wazonu. Te, bardzo często finezyjne naczynia, służyły raczej jako dekoracja. W komnacie księcia Henryka znajduje się niezwykły wazon. Wykonany został w Miśni w 1755 roku. Został przywieziony przez króla z okupowanej Saksonii w czasie wojny siedmioletniej. Jego ściany zostały wykonane tak, by przypominały utkany kosz. Spomiędzy otworów przedostają się na zewnątrz wazonu porcelanowe, kolorowe kwiaty i liście.
W Nowym Pałacu dostrzec można, ustawione na kominkach, wazony potpourri. Wykonane zazwyczaj z białej porcelany i bogato zdobione jaskrawymi owocami i kwiatami. Umieszczone na wazonach putta dodają im lekkości. Miały one specyficzną funkcję. W ich wnętrzach przechowywano mieszanki pachnących kwiatów i owoców, które były suszone i służyły do perfumowania pomieszczeń. Zapach wydobywał się poprzez podziurkowane wieko.
Fryderyk II, planując wyposażenie do swoich komnat w Nowym Pałacu, zamówił w Miśni 40 porcelanowych wazonów zainspirowanych kwiatem kaliny. Do dziś wyeksponowane są one w komacie „cielistej”. Na białych, połyskujących konsolach ściennych, ustawiono największy na świecie zbiór wazonów udekorowanych kwiatami kaliny, przypominającymi śnieżki. Między jasnymi kwiatami na wazonach widnieją kolorowe, porcelanowe ptaki (dzięcioły i papugi).
Kolejną porcelanową ciekawostką Nowego Pałacu są cztery XVIII – wieczne żyrandole. Są one jednym z najcenniejszych elementów wyposażenia. Dwa powstały w Miśni i dwa w Berlinie. Okazy miśnieńskie, to jedyna egzemplarze tego modelu na świecie. Są w całości wykonane z porcelany, łącznie z dekoracyjną, ażurową kompozycją kwiatową. Berlińskie żyrandole wykonane zostały z pozłacanego brązu. Ich zdobienia w postaci dużych kwiatów i ananasa, wykonane zostały z porcelany.
W południowo – wschodnim narożniku Nowego Pałacu urządzony został gabinet Fryderyka II. Był to jeden z pierwszych, bogato wyposażonych pokoi w pałacu. Tu król w odosobnieniu prowadził obszerną korespondencję. Tapicerowane meble, ściany i zasłony w odcieniu różu mogą zaskakiwać. Wspaniałością tego gabinetu są przede wszystkim dwie, porcelanowe ramy luster wiszących na ścianie. Na ich szczycie dostrzec można wtopione w ramę porcelanowe kosze z kwiatami. Wykonane zostały przez Królewską Manufakturę Porcelany w Berlinie w 1768 roku.
Spacerując poprzez poszczególne komnaty Nowego Pałacu łatwo zauważyć, iż cechuje je niezwykła feeria barw. Za czasów Fryderyka II Berlin przekształcił się w europejską stolicę jedwabiu. W komnatach Nowego Pałacu zapanował tekstylny luksus, na ścianach pojawiły się tkaniny najwyższej jakości: jedwabie, adamaszki. W 1900 roku cesarz Wilhelm II postanowił odnowić okładziny ścienne, zamawiając dokładne kopie materiałów w Lyon we Francji.