Строгость и изящество в решении дворцового сада, геометризм его планировочной структуры позволяют отнести его, как и "Собственный садик" в Павловске, к французско-голландскому типу, обогащенному элементами пейзажной планировки. Сравнение их раскрывает творческую лабораторию мастера. Если "Собственный садик" отличается подчеркнутой интимностью, уютом, он расположен с южной стороны дворца, где находились жилые комнаты, а не парадные покои владельцев, то каменноостровский сад - торжественная увертюра к восприятию дворца со стороны главного фасада. В Павловске - трельяжные галереи, увитые диким виноградом, нарядные партеры, среди цветов преобладали розы, разнообразные сорта которых присылались из Голландии, Франции, Италии. Формы сада на Каменном острове подчинены дворцу, монументальной строгости его архитектуры.

На самом мысу острова, около дворца был разбит, также по рисунку Виолье, "маленький садик". Сохранился его обмерный чертеж, выполненный архитектором Г. Пильниковым накануне переделки сада в 1810 году. Небольшой, покрытый дерном участок включал две композиции дорожек в форме звезды, с окаймляющими их цветочными бордюрами; в центре каждой звезды располагались цветочные клумбы.

Вероятно, именно Виолье является автором первых парадных ворот Каменноостровского дворца, установленных со стороны набережной Малой Невки, около оранжереи. Выполненные из олонецкого мрамора, они имеют полуовальную в плане композицию, невысокий цоколь и состоят из четырех звеньев с разделяющими их дорическими колоннами. В центре - два четырехгранных пилона с полуколоннами, увенчанных шарами. На лицевой стороне пилонов высечены медальоны для монограмм владельцев. Звенья металлической решетки - трельяжного рисунка, в верхней и нижней части ограничены горизонтальными полосами меандра. В двух створках ворот, завершенных монограммой владельцев, вписанной в овал, этот рисунок повторялся. По изысканности композиции, а также тонкости и изяществу прорисовки каждой детали ворота следует отнести к лучшим образцам архитектуры малых форм конца XVIII века. В 1956 году, в связи со строительством Каменноостровского моста и расширением проспекта, эти ворота были демонтированы и перенесены в Павловский парк, на Привокзальную площадь. Сохранившиеся до наших дней парадные ворота, расположенные ближе к дворцу, на границе садового участка, вероятнее всего, построены по проекту Кваренги.

Дальнейшие работы по благоустройству каменноостровского сада были связаны с деятельностью архитектора Тома де Томона, проект и смета которого на "переделку дворцового сада" были утверждены 25 октября 1810 года. Значительное место в этих работах, осуществлявшихся под руководством садового мастера Ф. Лямина, занимали технические проблемы: подсыпка осевших мест в саду, сооружение дренажной и водоотводной системы. В художественном отношении Томон развивал идеи, заложенные в проекте Ф. Виолье, усиливая пейзажный характер удаленных участков сада: они были прорезаны извилистыми дорожками, терявшимися в густых посадках многолетних деревьев.

По новому проекту предполагалось расширить центральную аллею; выход на нее со стороны дворца оформлялся в виде небольшой полукруглой в плане площадки. Вдоль набережной Большой Невки Томон предполагал проложить широкую липовую аллею, она пересекалась небольшим водоотводным каналом с перекинутым через него деревянным мостиком.

Каменноостровский дворцовый сад, таким образом, объединял характерные черты регулярного садово-паркового искусства XVIII века с геометрической симметрией ближайших к дворцу цветников и стилистику пейзажного паркостроения, распространение которой началось уже в 1760-х годах и которая стала господствующей в устройстве садов и парков конца XVIII - начала XIX столетия, в эпоху архитектуры классицизма. В целом эта единственная паркостроительная работа, выполненная знаменитым зодчим, занимает в его творчестве весьма скромное место.

На плане Томона отмечены каменные ворота - парадные, церковные в конце главной аллеи сада и у Строгановского наплавного моста. В 1810 году, занимаясь строительством новой каменной оранжереи - монументального здания, расположенного вдоль набережной, которое отделило парадную часть дворцового участка от хозяйственного двора с конюшенным корпусом и манежем, Л. Руска проектирует "новые железные ворота". Этот проект был осуществлен. В классическом стиле решены церковные и Строгановские ворота, открывавшие доступ в дворцовый сад с северо-западной стороны и с набережной Большой Невки. Сад окружала высокая металлическая решетка в виде копий, между звеньями которой были установлены каменные столбы.

Кроме того, по проекту Л. Руска была построена пристань со сфинксами у Строгановского моста. Несомненно, проектируя этот комплекс "архитектуры малых форм", зодчий учитывал его визуальную взаимосвязь с дачей графа Строганова на Черной речке, на противоположном берегу Большой Невки, построенной по проекту А. Воронихина в 1795 году; воронихинская пристань со сфинксами послужила прообразом для постройки Руска, усиливая ансамблевую соотнесенность Строгановской дачи и Каменноостровского дворца.

В северной части дворцового участка находится церковь Иоанна Предтечи. Она была заложена в 1776 году в честь победы русского флота над турецким в Чесменском сражении и завершена постройкой (по проекту и под руководством Ю. Фельтена) в апреле 1778 года. Спустя двадцать лет, в 1798 году, когда Павел I стал великим магистром Мальтийского ордена, церковь была превращена в православный храм мальтийских рыцарей. Здесь приносили присягу русские кавалеры ордена, близ церкви было устроено их кладбище. После убийства Павла I Мальтийский орден в России был упразднен, захоронения мальтийцев с Каменного острова перенесли в Царское Село.

Вид на Каменном острове (церковь Иоанна Предтечи).

Акварель К. Кольмана. 1834

Церковь сохранилась в своем первоначальном виде. Это небольшое кирпичное здание на невысоком каменном цоколе, крестообразное в плане, выстроенное в неоготическом стиле. Стрельчатые окна, остроконечный шатер колокольни, сомкнутые своды внутренних перекрытий напоминают средневековые храмы Запада.

Напротив церкви, вдоль набережной Большой Невки, был выстроен таи называемый Инвалидный дом, предназначавшийся для военных моряков, отличившихся в Чесменском сражении 1776 года. Автор проекта - архитектор Иван Кребер. Большой протяженности (около 200 м длины) одноэтажное каменное здание с высокой кровлей было лишено каких-либо украшений, если не считать изображения мальтийского креста на торце, обращенном к церкви. Комнаты инвалидов располагались по обеим сторонам длинного коридора с каменным полом: обстановка здания во многом напоминала помещения лазаретов. В 1806 году Инвалидный дом был частично перестроен по проекту А. Захарова.

Вдоль южного берега Каменного острова, по набережной Малой Невки, ограничивая хозяйственную часть дворцового участка, во второй половине XVIII века располагались деревянные одноэтажные оранжерея и теплицы. Вблизи них в 1780-х годах построили двухэтажный каменный кухонный корпус с высокими полуциркульными окнами в первом этаже и маленькими квадратными - во втором.