Неподалеку от Финского залива, на холме, окруженном оврагами, расположено одноэтажное деревянное здание с мезонином под треугольным фронтоном. Балкон в средней части здания покоится на стройных колоннах тосканского ордена, высокие мелкоостекленные окна первого этажа обрамлены фигурными наличниками, а балюстрада вдоль крыши увенчана декоративными вазами. Это - Путевой дворец Петра I, самая ранняя постройка в Стрельне, сохранившаяся до наших дней с петровских времен. Скромное и по размерам, и по убранству здание предназначалось для остановок императора во время его постоянных поездок из Петербурга в строящийся Кронштадт.
Строительство Путевого дворца началось в 1710 году (по некоторым данным - в 1711 году). Вокруг дворца был разбит сад, а неподалеку была возведена деревянная Преображенская церковь, в которой, по преданиям, Петр I венчался с Екатериной Алексеевной, будущей императрицей Екатериной I. Эта церковь была утрачена в годы Великой Отечественной войны.
Второй раз дворец был отремонтирован в 1834-1840 годах архитектором Х. Мейером. Гонтовую крышу заменили листовым железом, но сам дворец был отстроен в первоначальном виде и простоял еще более ста лет.
Во время Великой Отечественной войны здание дворца было разрушено. После реставрации в 1951-1952 годах в нем разместился детский сад.
В 1981 году было принято решение передать Путевой дворец Петра I государственному музею-заповеднику "Петергоф", однако целиком эта передача была осуществлена только в 1987 году.
В наши дни дворец полностью отреставрирован, а также восстановлены парк и фонтаны работы Растрелли. В здании дворца работает музей, среди экспонатов которого прижизненный портрет Петра I, оттиск руки императора, лоскутное одеяло, сшитое собственноручно императрицей Екатериной I.