Avant le Trianon actuel, il y avait un bâtiment construit par l'architecte Le Vau sur ordre de Louis XIV que l'on appelait «le Trianon de porcelaine». Ses murs étaient recouverts de plaques de faïence de Delft. Détruit en 1687, il fut remplacé dès l'année suivante par le «Trianon de marbre». L'architecte en était Jules Hardouin-Mansart. C'est le palais que l'on voit aujourd'hui. Le Roi le réservait aux fêtes, aux concerts, aux collations au milieu du repos. Son jardin était couvert de fleurs, spécialement choisies pour leurs couleurs et leurs odeurs.
A l'heure actuelle, bien des pièces du Grand Trianon sont meublées et l'on y trouve la marque des rois et des empereurs qui s'y sont succédé : Louis XIV, Louis XV, Louis XVI, Napoléon Ier et Louis-Philippe. Les pièces sont décorées des ornements traditionnels : tableaux, candélabres, vases, pendules, etc. On y trouve de très beaux vases de la manufacture de Sèvres ainsi que de la manufacture parisienne Lefèbvre et Caron.