O Palacinho foi a primeira edificação construída em Palmas e executada em madeira de lei (jatobá) com sistema de montagem pré-fabricado. O início e término da construção se deram em 1989. Inicialmente se propunha a abrigar as autoridades, durante as visitas às obras de construção da cidade. No entanto, com a antecipação da transferência da capital provisória de Miracema do Tocantins para o local permanente, foi necessário adaptá-lo para funcionar provisoriamente como sede administrativa do Governo Estadual, uma vez que a sede definitiva, o Palácio Araguaia, ainda, estava em fase de construção.
Em 1º de janeiro de 1990, o prédio do Palacinho passou a abrigar o Gabinete do Governador, as Casas Civil e Militar, as Secretarias de Comunicação (Secom), Política e Particular. Serviu também como Residência Oficial do Governador e foram construídos cinco anexos.
O Palacinho foi o centro das decisões governamentais na consolidação do Estado até 09 de março de 1991, quando foi inaugurado o Palácio Araguaia.
Temos o início de uma nova fase para o museu com a expografía “O Período Palacinho – 1990/91”, onde o público poderá viajar na história dos primeiros dias de Palmas, com suas urgências, decretos, atos, leis, criação das instituições e muito mais. Um novo mundo estava sendo criado, organizado em todos os seus detalhes, situações e exigências, uma nova fronteira se abria ao país. E tudo isso era decidido no Palacinho, onde agora podemos visualizar esse cotidiano e suas ações sem precedentes na montagem de suas salas e varandas, conforme a época, além de sala de vídeos com depoimentos de personagens que participaram daquele momento.