Palazzo Chiericati è un edificio rinascimentale sito a Vicenza in piazza Matteotti, a fianco della parte terminale di corso Palladio. Progettato nel 1550 come residenza nobiliare per i conti Chiericati dall'architetto Andrea Palladio e costruito a partire dal 1551, fu completato solo alla fine del Seicento. Sede storica del museo civico (dal 1855), ospita la pinacoteca civica, che comprende collezioni di stampe, disegni, numismatica, statuaria medievale e moderna.
Il palazzo è inserito dal 1994 nella lista dei Patrimoni dell'umanità dell'UNESCO assieme alle altre architetture palladiane della città.

Il palazzo fu commissionato ad Andrea Palladio dal conte Girolamo Chiericati agli inizi del 1550. Nel novembre di quell'anno Chiericati registra nel proprio “libro dei conti” un pagamento a favore dell'architetto per i progetti della propria residenza in città. Nello stesso mese, Girolamo è chiamato a sovraintendere alla gestione del cantiere delle Logge della Basilica, inauguratosi nel maggio del 1549. Tale coincidenza non è affatto casuale: insieme a Giangiorgio Trissino, Chiericati era tra i fautori dell’affidamento del prestigioso incarico pubblico al giovane Palladio, per il quale si era battuto in prima persona in Consiglio, e a lui ricorreva per la propria abitazione privata. Del resto anche suo fratello Giovanni, pochi anni più tardi, commissionerà all'architetto la villa di Vancimuglio.
Nel 1546 Girolamo aveva ottenuto in eredità alcune vecchie case prospicienti la cosiddetta “piazza dell’Isola” (oggi Piazza Matteotti), uno spazio aperto all’estremità est della città, che doveva il proprio nome all’essere circondato su due lati dal corso del Retrone e dal Bacchiglione, che confluivano l’uno nell’altro: porto fluviale cittadino, l’Isola era sede del mercato di legname e bestiame. L’esiguità del corpo delle vecchie case spinge Girolamo a chiedere al Consiglio cittadino di poter utilizzare una fascia di circa quattro metri e mezzo di suolo comunale antistante le sue proprietà per realizzarvi il porticato della propria abitazione, garantendone una disponibilità pubblica. All’accoglimento dell’istanza segue l’immediato avvio del cantiere nel 1551, per arrestarsi nel 1557 alla morte di Girolamo, il cui figlio Valerio si limita a decorare gli ambienti interni, coinvolgendo una straordinaria équipe di artisti: Ridolfi, Zelotti, Fasolo, Forbicini e Battista Franco.
Il palazzo rimase incompiuto per più di un secolo (frammento simile all’attuale palazzo Porto in piazza Castello), interrotto a metà della quarta campata, così come documentano la Pianta Angelica e i taccuini dei viaggiatori. Fu completato solo intorno al 1680, seguendo i disegni che il progettista - morto un secolo prima, nel 1580 - aveva pubblicato nel suo trattato I quattro libri dell'architettura del 1570.
Il Comune di Vicenza acquistò il palazzo nel 1839 dalla famiglia Chiericati, con l’intenzione di raccogliervi le civiche collezioni d’arte. Restaurato dagli architetti Berti e Giovanni Miglioranza, il museo civico fu inaugurato il 18 agosto 1855. Il corpo occidentale del cortile fu realizzato nell’Ottocento. Miglioranza inoltre demolì la casa confinante che segnava il passaggio della piazza dell'Isola nel corso Palladio, mutando il contesto originario.
Nell'Ottocento al museo pervennero grandi lasciti gentilizi, tra cui vari capolavori e una raccolta di disegni di Palladio.
Dopo il restauro dei vicini Chiostri di Santa Corona nel 1991, le collezioni archeologiche e naturalistiche furono spostate in quella sede più ampia.
Assieme alle altre architetture palladiane di Vicenza, il palazzo è inserito dal 1994 nella lista dei Patrimoni dell'umanità dell'UNESCO. Dal 1998 al 2000 ha subito un esteso intervento di restauro.

Il museo ospita le collezioni di pittura e scultura, il gabinetto dei disegni e delle stampe e il gabinetto numismatico. 
Vari lasciti gentilizi ottocenteschi hanno fornito alla pinacoteca capolavori di Tintoretto (per esempio, Sant'Agostino risana gli sciancati), Paolo Veronese (Madonna e santi), Van Dyck (Le età dell'uomo), Hans Memling (Crocifissione), Sebastiano e Marco Ricci, Luca Giordano, Tiepolo (tra le sue opere, L'Immacolata Concezione) e Piazzetta (Estasi di San Francesco). Una raccolta di 33 disegni di Palladio fu donata al museo da Gaetano Pinali nel 1839.
Tra i dipinti, una serie notevole è costituita dalle pale d'altare provenienti dalla distrutta chiesa di San Bortolo (Bartolomeo), opera di Bartolomeo Montagna, Giovanni Bonconsiglio, Cima da Conegliano, Giovanni Speranza e Marcello Fogolino. Tra le opere a carattere civile, sette lunettoni raffiguranti Glorificazioni di Podestà veneziani, di Jacopo Bassano, Francesco Maffei, Giulio Carpioni.
Il lascito di Neri Pozza è costituito da sculture e incisioni dello stesso artista e dalla sua collezione d’arte contemporanea, con opere di Carlo Carrà, Filippo de Pisis, Virgilio Guidi, Osvaldo Licini, Ottone Rosai, Gino Severini, Emilio Vedova, Mario Mafai, Arturo Martini, Pablo Picasso.
Il lascito del marchese Giuseppe Roi, del 2012, consiste in una collezione costituita da un centinaio tra dipinti, sculture e incisioni di artisti quali Édouard Manet, Camille Pisarro, Pablo Picasso, John Sargent, Medardo Rosso, Boldini, Pisanello, Garofalo, Canaletto, Giambattista Tiepolo.