Situado frente a la capilla real, el Palacio de la Madraza fue la sede de la Escuela Musulmana de la Ley Coránica que fundó Yusuf I. Tras la toma de la ciudad, el edificio fue convertido en Ayuntamiento, reuniéndose en este lugar los Caballeros que gobernaban la ciudad. Un arco de herradura da acceso al elegante mihrab, único espacio del edificio islámico que se conserva. Su interior está ricamente decorado al estilo de la Alhambra.

El palacio barroco que se construyó posteriormente se estructura alrededor de un patio con galerías de arcos sobre columnas toscanas. La caja de escaleras está cubierta por una cúpula de media naranja decorada en estilo churrigueresco. La fachada es barroca, con portada de piedra. Las ventanas y balcones son de madera y hierro forjado. El palacio se cubre con un techo inclinado de teja árabe, apreciándose un alero con canecillos de madera como decoración.

Actualmente el Palacio de la Madraza es sede de diversos departamentos de la Universidad de Granada.