พระที่นั่งพิมานรัตยา สร้างเมื่อ พ.ศ. 2332 ในสมัยพระบาทสมเด็จพระมงกุฏเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงใช้เป็นที่ชุมนุมมหาสมาคมสำหรับ พระบรมวงศานุวงศ์และข้าราชการบริพารฝ่ายในเข้ารับพระราชทานอิสริยยศและเครื่องราชอิสริยาภรณ์ วันอาทิตย์ เดือนเจ็ด ขึ้นหนึ่งค่ำ ปีระกา เอกศก จุลศักราช 1151 (พ.ศ. 2332) มีฟ้าผ่าต้องหน้ามุขเด็จพระที่นั่งอมรินทราภิเษกมหาปราสาทแล้วเกิดเป็นเพลิงลุกลามไหม้เครื่องบนและหลังคา แล้วเลยลุกลามไหม้ทั้งองค์พระมหาปราสาท และพระปรัศว์ซ้ายลงหมดสิ้น พระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกมหาราช จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้เจ้าพระยารัตนาพิพิธ (สน) สมุหนายก เป็นแม่กองรื้อซากพระมหาปราสาทที่ถูกไฟไหม้ออกแล้วสร้างพระมหาปราสาทขึ้นใหม่ แต่ไม่ได้สร้างเหมือนองค์เดิม
สร้างขึ้นในสมัยพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว เพื่อใช้เป็นที่ประทับ แต่คงมาแล้วเสด็จในสมัยพระบาทสมเด็จพระจลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว มีลักษณะเป็นสถาปัตยกรรมประยุกต์ ด้านทิศตะวันออกเป็ฯตึกใหญ่เรียกว่า “พระที่นั่งพิมานรัตยา” ท่ีชานด้านทิศตะวันตกมีอาคารชั้นเดียวประกอบอยู่ทั้งทางด้านทิศเหนือและทิศใต้เรียกว่า ปรัศว์ซ้าย ปรัศว์ขวา ด้านทิศตะวันตกทำเป็นมุขออกไปมีชานหรือเคย อยู่ตรงกลางประกอบด้วยประตูซ้ายขวาทั้งสองด้าน ทางทิศเหนือของกลุ่มพระที่นั่ง มีอาคารโถง แบบสถาปัตยกรรมประยุกต์ เรียกว่าศาลาเชิญเครื่อง
ในปีพุทธศักราช 2439 พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวได้พระราชทานพระราชวังจันทรเกษม ให้เป็นที่ว่าการมณฑลเก่า โดยใช้พระที่นั่งพิมานรัตยาเป็นศาลาว่าการข้าหลวงเทศาภิบาลมณฑลกรุงเก่า ส่วนอาคารด้านหน้าพระที่นั่งทางซ้ายและขวา เป็นศาลเมืองหลังหนึ่ง และเป็นคลังเก็บพัสดุหลังหนึ่ง ปัจจุบันเป็นอาคารจัดแสดงโบราณวัตถุ ศิลปวัตถุ ที่ได้จากการรวมของพระยาโบราณ
-ประติมากรรมที่สลักจากศิลา เช่น เทวรูปและพระพุทธรูปนาคปรก ศิลปสมัยลพบุรี
-พระพุทธรูปสำริดสมัยอยุธยา
-พระพิมพ์สมัยต่างๆ
-เครื่องไม้แกะสลักฝีมือช่างสมัยอยุธยาตอนปลายและรัตนโกสินทร์