تعود قصة بناء قصر المربع إلى خمسينيات القرن الـ14 الهجري، حينما أرادت مدينة الرياض القديمة المحاطة بالأسوار أن تتوسع خارج أسوارها، بعد أن ضاقت مساحتها عن استيعاب حركة التوسع العمراني والبشري.
ووجّه الملك عبد العزيز عام 1355هـ ببناء مجمّع من القصور ضمن سور واحد خارج الرياض، سُميت بقصور المربع، ومنها "قصر المربع" الموجود حالياً، والذي اتخذه الملك عبدالعزيز مقراً لإقامته، ومركزاً لإدارة شؤون الحكم، إلى جانب قصر الحكم.
وشُيّدت قصور المربع على أرض يُطلق عليها "مربع آل سفيان"، وهي أرض خصبة تُزرع في مواسم الأمطار، وتحيط بها بساتين الفوطة والحوطة من الجنوب، ووادي البطحاء من الشرق، ووادي أبو رفيع من الغرب.
ويبعد الموقع قرابة الكيلومترين عن مدينة الرياض القديمة، في حين استُخدم في تصميم عمارة هذه القصور "اللبن، والحجارة المحلية، وجذوع الأثل، وجريد النخل".
واستضاف قصر المربع ضيوف المملكة من الملوك والرؤساء، وشهد إصدار قرارات ملكية مهمة كإنشاء وزارة الدفاع، والإذاعة السعودية، ومؤسسة النقد العربي السعودي، وإصدار العملة، والمدارس النظامية، وسكة الحديد بين الرياض والدمام.
