Este palacio es actualmente uno de los edificios más singulares de Bilbao y de Bizkaia. El palacio de la Diputación es un edificio exento, de aspecto compacto y elegante, construido en un solar cuadrado que se encuentra en el mismo ensanche. La parte principal del edificio da a la Calle Mayor, mientras que las laterales y trasera dan a las calles Arbieto, Astarloa y Diputación respectivamente. El proyecto data de finales del siglo XIX y fue obra del arquitecto Luís Aladrén.

Teniendo en cuenta las características formales del edificio, lo incluiríamos dentro del eclecticismo: sus principales preocupaciones eran la composición de las fachadas y el aspecto exterior. Debido a ello, tiene demasiados adornos, por otra parte muy ostentosos.

El palacio tiene un gran volumen y consta de sótano, entreplanta, dos plantas más, ático y sobreático. En la parte central de la fachada principal destaca un cuerpo en el que hay una entrada-soportal sobre la que tenemos un balcón en forma de palco, para ser utilizado en actos públicos. Rematando el conjunto, en la parte superior, podemos ver un escudo de armas.

El palacio consta de tres cuerpos, de los que el central, cubierto, está algo más adelantado. La distribución de los vanos es simétrica, formando un total de nueve ejes, tres por cuerpo, con diferentes formas y decoración. El elemento más destacado es la base de piedra, que cuenta con un almohadillado con forma de vértice de diamante.

En el interior hay una escalera principal que parte de la entrada y separa y organiza las diferentes salas. La riqueza de la ornamentación es digna de mención (en cierta época provocó un fuerte debate). Igualmente, el palacio alberga algunas obras de arte importantes.

Este trabajo puede clasificarse dentro del estilo ecléctico monumental de finales del siglo XIX. La utilidad que se le da hoy en día es la misma que tuvo cuando fue construido: sede y oficinas públicas de la Diputación Foral de Bizkaia.