И. Т. Таманского продолжался двадцать лет. Впоследствии в работах на дворце в разное время участвовали О. Монферран, А. Менелас, Н. А. Шохин и другие. После революции по постановлению ВЦИК от 10 ноября 1919 года Петровский дворец и все находившееся в нем имущество передали Отделу по делам музеев (ОДМ). К тому времени левое крыло уже заняли пулеметная команда и столовая общепита Совдепа. Мебель и предметы убранства разошлись по разным музеям.

В 1920 году на имя заведующей ОДМ Н. И. Троцкой поступила записка А. В. Луначарского: "Принимая во внимание громадное будущее, которое ждет авиацию, я считаю в высшей степени целесообразным передать в ведение воздушного флота Петровский дворец". Акт передачи датирован 24 июля 1920 года. Арендатором стал Опытный аэродром. В 1923 году помещения дворца Красной Авиации (так его назвали) заняла Военно-воздушная академия имени Н. Е. Жуковского. В 1927-1928 годах академия произвела многочисленные перестройки в интерьерах, а наружный декор был утрачен почти на 80 процентов.

В 1998 году разработана и утверждена концепция реставрации, реконструкции и приспособления памятника в качестве Дома приемов Правительства Москвы. Собственно говоря, именно такую функцию он изначально и выполнял. Заказчиком является ГУОП города Москвы, проект разработан ГУП ЦНРПМ и фирмой "МАРСС". Ведутся реставрационные работы, которые в настоящее время близки к завершению.