Esta bella edificación, que se dice que ocupaba el rey de Uxmal antes que el Adivino construyera su palacio, tiene proporciones y decoración que hacen de ella tal vez el mejor ejemplo de la arquitectura maya. El mismo cronista fray Alonso Ponce lo llamó en 1558 un edificio "de extraña suntuosidad y grandeza".
Uno de los aspectos que resaltan es la monumentalidad del edificio, que aunque se divide visualmente en tres partes, debe considerarse como uno solo. La estructura mide 98 metros de largo por casi 12 de ancho y poco más de ocho y medio de alto.
En el exterior, al igual que el resto de Uxmal, la pared se eleva, del arranque en tierra y en plinto o basamento a la primera cornisa, y de allí, del caballete al remate. En principio, el friso está cubierto de una celosía figurada que hace las veces de fondo para el trabajo posterior. Encima se suceden grecas que se agrupan por todas partes, puestas diagonalmente a todo lo largo del gran frente.
Esta hilera se interrumpe por series de mascarones distribuidos a lo largo de la fachada, alternados con figuras humanas sedentes que ocupan tronos y están cubiertas de variados doseles, tres en el tramo central y una a cada uno de los lados.
La figura central del admirable friso de grecas y esculturas, es un soberano con el lujoso penacho que descansa sobre un trono formado por un cuerpo de serpiente en curva y enmarcado por un diseño trapezoidal hecho con siete fajas rematadas en cabezas serpentinas. La identidad del desconocido personaje, que permanece en el misterio (aunque algunos lo han identificado como Kukulcán en su caracterización de "estrella de la mañana), revela por lo menos la alta jerarquía a la que perteneció, ya fuera un hombre o un dios. De ahí el nombre de Palacio del Gobernador.
El "arco falso" de los mayas
La famosa "bóveda maya" de los antiguos habitantes de Mesoamérica, tiene la peculiaridad de ser producto del ingenio maya, por lo que es atractivo para artistas e investigadores. Las piedras se ponían en hileras salientes, una más hacia adentro que la otra, como si se construyera una pirámide pero al revés, hacia adentro y "dejando hueco". Finalmente, una piedra hace las veces de tapa. De esta forma, la misma fuerza de gravedad aguanta las piedras y forma el claro.
Los mayas utilizaron el arco falso a lo largo de todas sus edificaciones; sin embargo, la forma fue diferente en cada ciudad: no se parece el interior de las bóvedas de Uxmal al del famoso Arco de Labná, por ejemplo.