Inaugurado o 23 de outubro de 1971, foi deseñado polos arquitectos cataláns Francesc Cavallé e Josep Soteras e a súa estrutura proxectada polo enxeñeiromadrileño Florencio del Pozo Frutos. Ten un aforamento de 7.585 espectadores, todos sentados, grazas á remodelación que levou a cabo en 1994. Até entón, o Palau tiña unha cabida para 5.696 espectadores.
A súa principal característica é a gran cúpula, construída de formigón armado, e que no seu momento converteu o pavillón nun dos máis modernos e vistosos de España. Ademais de ser testemuña dos principais éxitos dos equipos das seccións do FC Barcelona, o Palau Blaugrana tamén acolleu importantes eventos. Durante os Xogos Olímpicos de 1992, celebrados en Barcelona, o Palau foi o escenario das competicións de hóckey sobre patíns, judo e taekwondo.