El primer edificio que albergó los poderes de Tlalnepantla de Baz estaba en la segunda calle de Porfirio Díaz y funcionó como tal desde el siglo XIX hasta 1909, año en que se convirtió en un plantel de educación básica. En 1910, al conmemorarse el primer centenario del inicio de la Independencia de México, se inauguró un segundo palacio municipal en la calle Berriozábal, hasta que en 1951 se iniciaron las labores para construir el actual, que se inauguró en 1952. Este edificio fue ampliado en 1993 con la finalidad de proporcionar mejores servicios públicos y dar una mejor atención a la comunidad, pero a pesar de ser remodelado preserva la misma arquitectura de cuando comenzó su construcción.
En 1956, en la parte sur del edificio fueron plasmados una serie de murales referentes a pasajes históricos de la nación. Estas obras fueron realizadas por artistas del Grupo Cuña. Entre 1994 y 1996, el artista Julio Carrasco Betrón pintó en la parte norte del palacio los murales El génesis de Tlalli, Urbánica Prima, Numérica Prima y Tierra de en medio, en los que con su particular estilo expresaría a través del color la historia e identidad del pueblo de Tlalnepantla.
En la parte media de este recinto se pueden apreciar una serie de pinturas murales que formaron parte de un proyecto pictórico a cargo de artistas plásticos de la Universidad Nacional Autónoma de México. Este conjunto se denomina Umbral hacia un nuevo milenio y se encuentra en las escalinatas principales del inmueble, donde se ve reflejada la transición de siglos, desde la aparición del hombre primitivo hasta el establecimiento de una nueva cultura: Xólotl y los chichimecas.