Сын итальянского скульптора, переселившегося в Петербург при Петре I, Растрелли жил в России с шестнадцати лет. Начав свою самостоятельную строительную деятельность в 30-х годах XVIII века, через 20 лет он был уже широко известен великолепными постройками в Москве, Киеве и главным образом в Петербурге (Смольный монастырь, Зимний дворец, Петергофский дворец, Строгановский дворец и другие сооружения).
Все построенные им здания отличались монументальностью объемов, пластическим богатством архитектурных форм, яркостью окраски и пышностью отделки. Освоив опыт зодчих петровского времени, Растрелли использовал также лучшие традиции древней русской архитектуры - ее красочность и жизнерадостность, расположение наиболее значительных построек на возвышенных местах и т. п.
В Царском Селе мастерство Растрелли, имевшего уже богатый строительный опыт, проявилось с особой силой. В 1752 - 1756 годах Растрелли заново перестроил Большой дворец и, сохранив основные принципы первоначальной планировки всего ансамбля в целом, создал блестящую загородную резиденцию.
Надстроенный дворец стал значительно выше. Его главные фасады, развернувшиеся в длину более чем на 300 метров, получили богатую и разнообразную архитектурную обработку. Огромное количество колонн, пилястр и скульптурных фигур придало дворцу необычайно нарядный и торжественный вид. Стены его были окрашены в лазоревый цвет, а лепные и резные украшения покрыты золотом.
Между дворцовой церковью и северным флигелем на втором этаже Растрелли оставил открытую галерею, устроив там висячий сад.
Чтобы создать условия для наиболее полного осмотра фасадов дворца, парадную лестницу архитектор расположил в отдаленной от въездных ворот южной части здания, увенчанной куполом со шпилем; парадный двор украсил великолепными ажурными воротами. Выкованные из железа искусными мастерами Сестрорецкого завода, они были отделаны золотом. Внутри дворца появились обширные парадные залы с разнообразным художественным убранством. Расположенные один за другим по одной оси, они создавали «золотую анфиладу».
Для отделки наружных и внутренних украшений Дворца было использовано «6 пудов 17 фунтов 2 золотника червонного золота» (около 100 килограммов).
Дворец стал композиционным центром огромной царской усадьбы. Кроме Старого сада (позднее названного Екатерининским парком) между парадным двором и Зверинцем в это время был разбит Новый сад (на территории нынешнего Александровского парка). Автор проекта Старого и Нового садов точно неизвестен, но несомненно, что в решении крупных паркостроительных задач не могли не участвовать ведущие архитекторы Царского Села - Растрелли и Чевакинский.
В то время в России получили признание регулярные парки. Они создавались как архитектурные сооружения из живой зелени. Расположение аллей, прудов, боскетов в них было строго симметричным. Искусно подстриженным кустам и деревьям придавали форму высоких стен и ниш, в которые ставили статуи. Зеленые насаждения рассматривались как материал в руках архитектора. Чем больше было отступлений от естественной природы в регулярных парках, тем более «облагороженной» и красивой она считалась.
Большую роль в устройстве регулярных парков играли различные «садовые затеи»: фигурные водоемы, скульптура, архитектурные сооружения малых форм. Все это соответствовало общему парадному решению барочного дворцово-паркового ансамбля.
Царскосельские парки, расстилавшиеся по обе стороны дворца, были хорошо видны из окон парадных комнат и служили как бы их продолжением. Аллеи, предназначенные для церемониальных прогулок придворного общества, играли роль дворцовых галерей, площадки служили как бы залами.
Над стриженой зеленью блистали кровли многочисленных парковых павильонов, созданных по проектам Растрелли. Пересечение главной оси обоих парков с центром дворца образовало крестообразную композицию, замкнутую с четырех сторон золотыми куполами дворцовой церкви и Парадной лестницы, павильонов Эрмитаж и Монбижу (последний находился в центре Зверинца). Ее дополняли купола Грота и Катальной горы, построенных на берегах Большого пруда.
Работа по созданию дворца и парков под руководством Растрелли продолжалась в течение четырех лет. Несколько тысяч людей одновременно выполняли различные задания. Растрелли помогали «архитекторские помощники» В. И. Неелов и А. И. Мыльников, делавшие чертежи. Замыслы зодчих осуществляли тысячи работных людей, согнанных на строительство царского дворца со всех концов страны. Они возили строительный материал, осушали и выравнивали почву, тесали камень, рыли пруды, сажали деревья. Искусные умельцы - резчики и лепщики - выполняли затейливые фигуры и орнаменты, живописцы писали плафоны и иконы для церкви.