Po wzniesieniu budynku Landtagu, przystąpiono do zabudowy południowej pierzei Starego Rynku. W 2010 roku rada miejska Poczdamu uznała, że posiada na tyle kompletne dokumenty historyczne, by móc odtworzyć zgodnie z oryginałem, fasadę Pałacu Barberini.
Oryginalny Palazzo Barberini wzniesiony został w XVII wieku w Rzymie dla braci Taddeo i Francesco Barberini. Ta barokowa budowla posłużyła Fryderykowi II do stworzenia fasady dla dwóch, przylegających do siebie domów przy Starym Rynku. Za całość budowy odpowiedzialni byli dwaj architekci króla, Unger i Gontard. Od 1772 roku kamienice, zamiast nazwy Schulzische und Dieckowsche Haus, nosiły nazwę Pałacu Barberini (niektórzy uważali, iż nazwa budynku wzięła się od tancerki Barberiny, która cieszyła się olbrzymią sławą w czasach Fryderyka II).
Włoski projekt pałacu został zaadoptowany do poczdamskich warunków. Architekci dostosowali go do lokalnych standardów i uzupełnili własnymi pomysłami, m.in. ryzalit został skrócony do pięciu osi i wystaje on z lica budynku bardziej niż w przypadku włoskiego oryginału. Dodatkowo, główna część pałacu została przedłużona o trzy osie po lewej i prawej stronie, kosztem bocznych skrzydeł. W połowie XIX wieku, z inicjatywy króla Fryderyka Wilhelma IV doszło do rozbudowy pałacu. Zgodnie z planami konstrukcyjnymi architekta Ludwiga Presiusa, zbudowano dwa tylne skrzydła boczne, które stworzyły przestrzeń mieszkalną i utworzyły dziedziniec dostępny od strony Haweli. Część prac sfinansował król, część dwaj mistrzowie murarscy z Poczdamu, Zech i Hecker. Dodatkowo, aby pokryć koszty budowy, w skrzydłach bocznych urządzone zostały apartamenty przeznaczone na wynajem. Na dwóch górnych kondygnacjach powstały nowe sale, udostępniane licznym stowarzyszeniom: artystycznym, religijnym czy literackim. Oferowały one szeroki wachlarz imprez, poprzez wystawy, loterie, odczyty, lekcje rysunku i malarstwa, w których udział brali artyści, tacy jak pianistka Clara Schuhmann czy kompozytor i dyrygent Wilhelm Furtwängler. W 1910 r. salę koncertową Pałacu Barberini wyposażono w elektryczny system oświetlenia, aby otworzyć tu kino.
W 1912 roku w pałacu Barberini odbyła się uroczystość upamiętniająca dwusetne urodziny Fryderyka II. W tym samym roku miasto Poczdam kupiło budynek za 350 000 marek, po to, by wprowadziły się tu miejskie instytucje administracyjne, m.in. urząd stanu cywilnego. W czasie II wojny światowej w pałacu powstały schrony przeciwlotnicze, w których przechowywano oryginalne plany obiektów i budynków miasta. Wszystko to legło w gruzach 14 kwietnia 1945 roku.
W 2005 r. Rada miasta Poczdamu podjęła decyzję o odbudowie Barberini. Przedsięwzięcie sfinansował Instytut Hasso Plattnera. Prace architektoniczne powierzono firmie Hilmer & Sattler und Albrecht, a budowa rozpoczęła się w 2013 roku. Muzeum Sztuki Barberini zostało uroczyście otwarte 23 stycznia 2017 roku. Wśród licznych gości znalazła się kanclerz Angela Merkel, Bill Gates, liczni ambasadorowie, dyrektorzy muzeów, kolekcjonerzy, artyści.
Oryginalny Palazzo Pompei został zbudowany w 1540 roku w Weronie, dla szlacheckiej rodziny Lavezzola, która w 1579 roku sprzedała posiadłość rodzinie Pompei.
Do Pałacu Barberini przylega niemieckie Palazzo Pompei, czyli dawna karczma „Zum Roten Adler” – Pod Czerwonym Orłem. Budynek, który za czasów Fryderyka II otrzymał palladiańską fasadę, należał do karczmarza, Johanna Friedricha Schmidta. Za jego przebudowę odpowiedzialny był Carl Ludwig Hildebrandt. Podobnie jak w przypadku Barberini, fasada Pałacu Pompei została przekształcona zgodnie ze standardami poczdamskimi. W wyniku czego była ona o prawie dwa metry węższa od oryginału i wyższa o jedno piętro. Fasada budowli jest niezwykle bogata. Na pierwszym piętrze dostrzec można osiem doryckich kolumn ściennych, rozdzielających otwory okienne. Sześć okien posiada perspektywiczne boki i łuki, w których umieszczone są wsporniki przedstawiające męską głowę ( podobnie jak w łuku bramy wejściowej). Między oknami, w centralnej części budowli, znajdują się drzwi balkonowe z wypukłym, zaokrąglonym tarasem ( w przeciwieństwie do oryginału z Verony). Na gzymsie umieszczony został fryz poprzedzielany tryglifem, w 30 polach pomiędzy tryglifami umieszczono płaskorzeźby z ozdobnymi tarczami, przedstawiające m.in. zwierzęce czaszki. Na dachu budynku umieszczonych zostało sześć waz.
Od 1882 roku poczdamski Pałac Pompei własnością handlarza cygarami i tytoniem o nazwisku Kaufmann. Miał on tu swój sklep. W tym czasie część budynku wynajmował niejaki Dufft, producent octów i likieru. Prowadził on w budynku fabrykę i sprzedawał produkty, takie jak ocet jabłkowy i spirytusowy, likiery, koniaki. W pałacu mieścił się również sklep owocowy i sklep z naczyniami. Ze względu na funkcje handlowe budynku, na przestrzeni lat obiekt przeszedł wiele zmian, m.in. okna na parterze poszerzano do funkcji witryn sklepowych, powstawały zadaszenia nad wejściami prowadzącymi do wnętrza sklepów. W 1900 roku fasada została przywrócona do pierwotnego stanu i tak pozostało do kwietnia 1945 roku.
Stojąc obecnie przed Pałacem Pompei z łatwością możemy dostrzec elementy fasady, pochodzące z przedwojennej budowli. Są to trzy oryginalne głowy (maski), które zostały wydobyte z gruzów.