Historia pałacu Leoni Montanari rozpoczyna się w 1678 roku, kiedy Giovanni Leoni Montanari postanowił wybudować dużą rezydencję w tym samym miejscu, w którym jego rodzina posiadała już kilka budynków. Rodzina Leoni Montanari osiągnęła solidny status finansowy, produkując i handlując materiałami. W tamtych latach poszukiwali wyższej rangi społecznej i wielokrotnie prosili gminę Vicenza o przyjęcie do szlachty. Budowa pałacu miała zatem być wymownym dowodem ich aspiracji i nowej roli, jakiej szukali w życiu miasta. Sytuacja ta była czynnikiem decydującym o specyficznym stylu pałacu, który jest jedyną barokową rezydencją w Vicenzy - mieście, które w inny sposób wierne jest klasycystycznemu nauczaniu architekta Andrei Palladio. Podczas gdy wybór stylu architektonicznego tak obcego dla Vicenzy miał na celu zszokowanie opinii publicznej oryginalnością, oznaczało to również zerwanie z zdecydowanie konserwatywnym smakiem lokalnej arystokracji. Choć dokumentacja znaleziona do tej pory w archiwach nie pozwoliła jeszcze na jednoznaczną identyfikację autorów, wiemy, że budowa została przeprowadzona w dwóch odrębnych fazach i została ukończona w drugiej dekadzie XVII wieku.