Palác Luxembourg je nádherná budova situovaná v ešte krajšom prostredí záhrad v centre Paríža, na ľavom brehu rieky Seiny, blízko Univerzity Sorbone. 

Počas svojej existencie sa veľakrát zmenila jeho funkcia. Palác bol centrom Francúzskeho riaditeľstva počas revolúcie, rezidenciou Napoleona Bonaparteho, keď bol prvým konzulom vo Francúzsku. Počas druhej svetovej vojny slúžila budova ako centrála Luftwaffe vo Francúzsku. V roku 1946 sa palác stál miestom konania Parížskej mierovej konferencie. V súčasnosti tu sídli Francúzsky senát. 

Pôvodne bol Luxemburský palác postavený pre Marie de Medicis (matku kráľa Ľudovíta XIII) v rokoch 1615 – 1627. Avšak kým bol palác dokončený, bola Marie vyhnaná a palác zdedila jej vnučka vojvodkyňa Anna z Montpensier. Palác bol postavený na mieste predchádzajúceho paláca (či radnice), ktorý patril vojvodovi z Piney v Luxembursku (odtiaľto pochádza aj pomenovanie paláca). Architektom sa stal Salomon de Brosse, ktorý navrhol palác v renesančno-florentínskom štýle. Palác bol rozšírený a prerobený v 19. storočí. V rokoch 1836 – 1841 dal Alphonse de Gisors novú podobu záhradám. 

Pokiaľ ide o vnútornú dekoráciu, bolo poverených veľa známych umelcov. Rubensove maľby zdobili steny vo veľkej galérii (dnes je 24-panelová maľba umiestnená v Louvri), v knižnici sú maľby Nicolasa Poussina, Philippeho de Champaigneho a Eugena Delacroix (pridané v 19.storočí). 

Luxemburské záhrady sú veľkým verejným parkom (s rozlohou 224 500 štvorcových metrov) s rozľahlými trávnikmi a kvetmi. Cestičky v parku sú lemované sochami francúzskych kráľovien, nachádza sa tu aj socha patróna Paríža. V malých jazierkach si deti zvyknú púšťať lodičky. Na juhozápadnom okraji sú zasadené jablone a hrušky a nachádza sa tu bábkové divadlo (Théâtre des marionettes).