Il Palazzo Ducale, che attualmente è sede dell'Arma dei Carabinieri, fu voluto da Ottavio Farnese nel 1561 e costruito su progetto del Vignola.
Nel corso del '700 venne modificato dal Petitot che aggiunse quattro padiglioni angolari e mutò decorazioni e stucchi.
All'interno sono ancora presenti, tra gli altri, alcuni affreschi del '500 di Jacopo Bertoja, una sala affrescata da Agostino Carracci e stucchi di Luca Reti.
Entrando, uno scalone settecentesco conduce alla Sala degli Uccelli, curiosa e riccamente decorata con 224 figure di volatili.
Si accede quindi alla Sala di Alcina che contiene gli affreschi più antichi del palazzo, un ciclo datato intorno al 1568 e ispirato al libro settimo dell'Orlando Furioso.
Le figure presenti nella Sala del Bacio, affrescata dal Bertoja verso il 1570, si ispirano alla novella dell'Orlando Innamorato del Boiardo. Infine, la piccola Sala di Erminia e la Sala dell'Amore la cui volta è stata affrescata da Agostino Carracci nel 1601 e le scene dipinte raffigurano le allegorie dell'amore.