Отделка Георгиевского зала (или Мраморной галереи) была исполнена в 1799–1801 годах по проекту архитектора В.Бренны.

Название «мраморная» отражало особенность ее декоративного убранства, где главную роль играло использование мрамора различного цвета. 

После гибели Павла I, паркетные полы, надкаминные зеркала и скульптуры были отправлены в Таврический дворец. В 1803 году в Павловск перевезли камины.

В 1843 году вся мраморная облицовка стен, барельефы и колонны были сняты. 

В 1894–1895 годах на стенах разместили мраморные доски с именами воспитанников Николаевского Инженерного Училища и Академии — георгиевских кавалеров (отсюда второе название Мраморной галереи — Георгиевский зал).

В годы Великой Отечественной войны от прямого попадания авиабомбы перекрытие зала было в значительной степени разрушено, повреждена западная стена.

Восстановление и реставрация зала проводились в 1953–1954 годах. В ходе работ были воссозданы отдельные элементы первоначального архитектурного оформления (колонны, лепной фриз), при этом значительная часть декора 1894 года была уничтожена.