Il palazzo passò poi ai Doni, famiglia imparentata con i Della Corgna, che lo vendettero a Innocenzo Massini; questi lo cedette al conte Ungaro Oddi che lo utilizzò come casa di villeggiatura; passò poi alla famiglia Innamorati. L'Amministrazione Comunale acquisì il palazzo nel 1887 pagando a Luigi Innamorati 800 scudi.
Il palazzo sorse sopra abitazioni di epoca medievale di cui sono visibili tracce lungo tutto il perimetro esterno. La facciata è costituita da un avancorpo centrale rientrante su cui poggiano due avancorpi laterali. La realizzazione dell'edificio, contemporanea ai restauri del Castello di Pieve del Vescovo promossi dal vescovo Fulvio della Corgna, è variamente attribuita agli architetti Alessi e Vignola.
Articolato in tre piani, collegati tra loro sia esternamente che internamente il palazzo aveva nei piani inferiori i depositi le scuderie; al di sopra era il piano nobile o di rappresentanza con le sale affrescate da Salvio Savini, artista manierista di matrice zuccaresca. All'ultimo piano era l'appartamento privato. L'edificio, completamente ristrutturato nel 1980, conserva al piano terra una raccolta Paleontologica e una di reperti archeologici.