До своего строительства Сенат занимал полуразрушенный дворец Бестужевых-Рюминых, который к тому же был слишком мал. Было принято решение полностью реконструировать здание и распространить его на соседний участок земли, куда затем можно было бы перенести Синод из Двенадцати колледжей. Карло Росси стал победителем конкурса проектов, предложив здание с аркой "в стиле и образе здания Генерального штаба". Строительство здания заняло пять лет, с 1829 по 1834 год, и оказалось последним крупным проектом в блестящей карьере Росси. Здание состоит из двух 100-метровых блоков, соединенных триумфальной аркой, которая ведет от Сенатской площади до Галерной улицы. Ряды коринфских колонн подтверждают церемониальный характер здания, а изогнутый угол, обращенный к Неве, также имеет лоджию с восемью колоннами, которые подчеркивают длину здания. Скульптуры, украшающие арку - статуи гениев, установленные на боковых колоннах, и группа под названием "Справедливость и благочестие", венчающая центр, - были работой Степана Пименова и Василия Демута Малиновского.С 1925 года здание использовалось для хранения Российского государственного исторического архива. Во время Второй мировой войны здание сильно пострадало от обстрелов, и полностью восстановлено оно было только в 2000-х годах. Архив был перенесен из здания в 2006 году, а в 2007 году была проведена полная и тщательная реставрация здания. В настоящее время здесь находится Конституционный суд Российской Федерации и Президентская библиотека Бориса Ельцина. В здании также находятся апартаменты, предназначенные специально для встреч Президента России с Патриархом Русской Православной Церкви.