Ülevaade härrastemajast
Härrastemaja on sisustatud XVIII ja XIX sajandi mõisale iseloomuliku unikaalse interjööriga, andes hea ülevaate Palmse härrasrahva elustiilist.
Härrasemaja keldrikorrusel on veinikelder, jahisaal ja vana ajalooline köök.
Varasemate kahekorruseliste härrastemajade puhul oli I korrus tavaliselt kōrgem ja pidulikum. II korrusel olid magamistoad, keldris köök ja muud majapidamisruumid. Praegune mööbel ei ole kuulunud von der Pahlenite perele (välja arvatud II korruse kindralitoas olev tool), vaid on kokku ostetud nii komplektide kui üksikesemetena Eesti erinevaist paigust. Kahhelahjud I ja II korrusel on aga vanad (vastavalt 19. sajandi algus ja 18. sajandi lõpp).
I korrus jaguneb härra- ja prouatiivaks, keskel vestibüül ja saal.
Mõisahärra kabinet
Alexander von der Pahlen (1819-1895) oli Balti Raudtee Seltsi president ja Eesti esimese raudteeliini Paldiski-Tallinn-Peterburi ehitamise initsiaatoreid. Ta oli tuntud amatöörgeoloogina. Alexander von der Pahleni ajal laiendati mõisaparki uute teede ja paviljonidega, millest uhkeim Oruveski paisjärve kaldal olev Brest. Toas on 19.sajandi originaalne suitsetamisgarnituur.Roheline salong
Sageli kaunistasid mõisates seinu reisidelt kaasa toodud kunstiteosed. Pahlenid viisid oma maalikogu kaasa 1919. a. Eestist lahkudes. Praegu katab salongi seinu 19. saj. Rooma vaategraafika.
Hall salong
Ruum on sisustatud Karjala kasest tehtud vene biidermeiermööbliga (19. saj. I pool). Maal “Eesti talunaine lapsega” on koopia tuntud baltisaksa kunstniku ja Nikolai I õuemaalija Karl Timoleon von Neffi tööst (teostanud restauraator Heidelberg) . Skulptuur „Supleja” – Falconet (Vaskratsaniku autor) töö koopia. 
Peasaal
Toolid on valmistatud Palmse originaaltooli eeskujul, peeglid on ampiirstiilis, parkettpõrand uus. Saalis on näitus Palmse mõisa endistest omanikest von der Pahlenitest ja nende valitsemiseajal võimulolnud tsaaridest.
Sinine salong
Emma-stiilis polstermööbel oli 19. saj. lõpu mõisates väga levinud. “Sirelid” on maalinud Olga von der Pahlen, kes elas Üksnurme mõisas. Amandus Adamsoni skulptuur “Merekohina kuulajad” pärineb aastast 1904. Klaver 19.saj keskpaik, ostetud Tallinnast.
Söögituba
Mööbel on valmistatud eritellimusel Eesti meistri Aleksander Umbergi töökojas Tallinnas 1920ndatel aastatel ja kuulus “Unioni” kingavabriku omanikule. Proua töökabinet
Proua töökabinet on sisustatud lihtsa biidermeiermööbliga. Siin paiknev nn. orkestrioola on pärit 19. saj. lõpust. Selliseid muusikaautomaate võis küll pigem kõrtsidest ja restoranidest leida. Nelja vahetatava trumli peal on kokku 24 lugu tollele ajale iseloomuliku tantsumuusikaga. Seinamaalingud on taastanud Tallinna Kunstiinstituudi üliõpilased, nišimaaling on tehtud Stavenhageni 1866 aasta gravüüri järgi.
II korrus
Ülemine trepikoda
Trepibarjääril on peahoone ehitaja Hans von der Pahleni monogramm ja maja ümberehituse lõppdaatum 1785. Vastasbarjääril LRP ja 1985 – Lahemaa Rahvuspark avas 200 aastat hiljem restaureeritud mõisa külastajatele.
Purpurne salong
Ruumis on 18. saj. viimasest veerandist pärinev rokokooahi ja ligi 130 aasta vanune Meisseni portselanist kroonlühter.Rokokoo salong
Naiselik tuba Tallinnas valmistatud uusrokokoo mööbli (19. saj. II pool) (pärit Helsingi saatkonnast,ostetud Tallinnast) ja aknast avaneva vaatega kavaleridemajale. Jan Ceaglinski (poola päritoluga vene maalikunstnik) maal seinal „Poiss karusnahal” (Peterburis, Tretjakovi galeriis samuti tema maale) on kingitud firma Sadolin poolt 1996.aastal.. 19.saj teisel poolel oli moes teha Rubensi koopiaid. Siin toas asuva maali „Uinuvad kaunitarid“ autor on K. Karmarzki ( Wieden 1907.a.).
Magamistuba
Voodi, öökapid ja peeglikummut on kuulunud krahv Volkonskile tema Keila-Joa mõisas. Uusrokokoo stiilis kell on 19. saj. II poolest. .
Kindralitoa Förmaak
Kindralitoa förmaak sisustatud biedermeier mööbliga (Rägaverest ja Rakverest). Seintel Carl Magnuse portree Ermitaaži Sõjagaleriist ja aukirjad. Laual 1812.aasta Isamaasõja aegsetes mundrites figuurid.Kindralituba
Siin oli kindral Carl Magnus von der Pahleni (1779-1863) töötuba. Kirjutuslaud on valmistatud 18. sajandi lõpus Venemaal ja Eestisse sattunud Peterburi kaudu. Carl Magnus von der Pahlen sai 34-aastaselt ratsaväe kindral-leitnandiks ja võttis Vene vägede koosseisus osa Napoleoni vastasest sõjaretkest. Tema esimene naine Elisabeth suri peale poeg Alexandri sündi kopsupõletikku, oma teise abielu sõlmis Carl Magnus Betsy eesti soost kasuõe Katharinaga. Carl Magnuse eluajal ehitati Palmse välja sellisena, nagu teda praegu näeme: kivist tall-tõllakuur ja ait, sepikoda, valitsejamaja ja moonamaja, puidust supelmaja ja kavaleridemaja. Ka tuleb lugeda tema teeneks Ilumäe kivikabeli ja uut tüüpi talumajade (korstnate ja puitpõrandatega juba 19. saj. keskel) ehitamine Palmse küladesse. Suurel käsitsi valmistatud kaardil (1859-1864) on näha kogu mõisale kuulunud territoorium – 10 820 ha. Kaart leiti mõisa pööningult.Keldrikorrus
köök JA MAjapidamisruumid
Köök mantelkorstna ja vanamoodi küpsetusalusega.
Türgi stiilis suitsutuba. Sellised “meestetoad” olid moes 19. sajandi lõpus.
Jahisaal
Akendel koopiad Ilumäe kabeli “vitraažvappidest”, mis pühendatud kohalikele talupoegadele, mõisasundijatele ning parun Arend Diedrich von der Pahlenile (1706-1753) ja tema prouale. Ilmselt lasi mõisnik need teha tänutäheks neile, kes olid abiks puukabeli rajamisel.
Veinikelder
Viinamarjaveinide kõrval leidus Pahlenite veinikeldris ka mõisa magusaid marjaveine.Avatud muuseumina, on ruume võimalik üürida pidulikeks vastuvõttudeks, kontsertide korraldamiseks, pulmadeks.
