Lipovou alejí vedoucí z náměstí k hlavní bráně s obloučkovým štítem a domku vrátného přijdete do prostoru Velkého nádvoří Průhonického parku. Vstupní brána ve stylu renesance je na vnitřní straně vystřídána motivy roubené lidové stavby s lomenicí a balkonem.
Současný vzhled získal zámek koncem 19. století. Jižní křídlo zámku, tzv. Malý zámek bylo přestavěné při celkové úpravě z bývalého předzámeckého pivovaru, bylo nejdříve spojeno s kostelíkem průchodní zimní zahradou, která byla v r. 1928 přestavěna v obydlí. Jeho severní fronta je přizpůsobena fasádě románské, jižní nese otevřenou terasu na Podzámecký rybník, je opatřeno řadou štítů, odvozených volně z motivů Valdštejnského paláce v Praze. Ostatní část Malého zámku je neorenesanční a bohatě zdobená sgrafity. V severním průčelí vyniká střední část s volutovým štítem (ozdobným, ve tvaru spirály) s hodinami, ukončeným věžičkou.
Velký zámek přestavěný z původní tvrze, má dnes půdorys do podkovy, neboť architekt Stibral vyboural část jižního křídla a otevřel dvůr terasou nad rybníkem, ze které je krásný výhled do parku. Zbytek přestavěl a zvýšil a umístil zde rytířský sál s kasetovým stropem. Průčelí Velkého zámku nebylo proti dřívějšímu stavu podstatně pozměněno. Ústřední průčelí, zakončené původně jednoduchým trojúhelníkovým štítem, byl sice obohacen složitou nadstavbou s figurou Assunty v lodžii s věžičkami po stranách a s lucernou na vrcholu, ale členění zdiva bylo ponecháno v původním stavu. Vrata uzavírající bránu do zámeckého nádvoří jsou bohatě zdobena.
Při vstupu na Malé nádvoří nás nejprve zaujme krásná freska sv. Jiří Drakobijce z r. 1892 od Hanuše Schwaigra, která je na stěně vedle arkýře a je největším freskovým dílem tohoto umělce. Vlevo od něj je vidět socha sv. Huberta, jejíž autorem je sochař Celda Klouček. Druhá jeho socha je na vnitřním schodišti Velkého zámku. Protější strana s okny rytířského sálu, která napodobují okna Staré sněmovny Pražského hradu, má lunetovou římsu spolu s malovanými šlechtickými erby se sgrafitovou rustikou a stupňovitými štíty. Pod arkádovými ochozy se nachází kašna s kovanou ozdobnou mříží, která je kopií kašna na Malém rynku v Praze.
Západní křídlo zámku spojil architekt Stibral přístavbou se starou, nově upravenou hláskou, která je skutečnou ozdobou západního cípu ostrohu. Věž s dřevěným podsebitím, kterou vystavěl na severozápadním cípu zámecké budovy, je nová a stojí pravděpodobně na místě bývalé hradní věže, která tu však za empirové přestavby již nebyla.
Zámecké sklepy, vytesané ve skále, jsou zčásti rekonstruované a v části vyzdobeny drobnějšími Schwaigrovými freskami. Na jedné z nich je znázorněna renesanční hostina, na protější stěně humorný turnajový souboj, na stropě Bacchus se znaky a Bacchus a Noe přijímající z rukou Hospodinových vinný hrozen, na třetí rokoková pijácká scéna.
Vnitřní prostory zámku jsou nové, naposledy rekonstruované v r. 2010, ze starších dob se tu uchovala jen dvoje kamna. Jedna jsou barokní (v Modrém salonku), z plasticky zdobených a pestře polévaných kachlů, druhá z konce 18. století, z kachlů plochých, bílých a zdobených figurálním dekorem (v Zrcadlovém salonku). Při poslední rekonstrukci vzniklo v 1. patře zámku konferenční centrum, které slouží nejen pro účely vědeckých seminářů a setkání, ale i ke komerčnímu využití.
Stálé expozice:
- Průhonický zámek a park, dílo přírody a lidského ducha - Expozice nacházející se v přízemních prostorech zámku (vstup z Malého nádvoří) přibližuje historii zámku a parku a je věnovaná zakladateli parku hraběti A. E. Silva Taroucovi.
- Zahrada živé umění – vývoj zahradního umění a introdukce dřevin - Projekt: význam introdukce a sortimentů dřevin pro památky zahradního umění, s podporou Ministerstva kultury ČR – č. NAKI DF12P01OVV005
- Botanické příběhy – svět rostlin od poznání k využití - 1. dubna 2016 byla v průhonickém zámku zpřístupněna stálá výstava, která vznikla úpravou výstavy připravené v roce 2015 v rámci 125. výročí založení České akademie císaře Františka Josefa pro vědy, slovesnost a umění, předchůdkyně dnešní Akademie věd České republiky. Výstava je přístupná denně v otevírací době Průhonického parku.