La storia del Palazzo Liechtenstein inizia nel 1658, quando Giovanni Adamo Andrea I, principe del Liechtenstein, acquista un vigneto dalla famiglia Auersperg e lo amplia con ulteriori acquisizioni.
Su questo terreno fa costruire il Palazzo Liechtenstein su un progetto di Domenico Egidio Rossi del 1690.
La costruzione dell’edificio principale inizia nel 1697 e sebbene la struttura di base sia già terminata nel 1704, l’elaborato arredamento degli interni dura fino al 1709.
A tale scopo vengono assunti i migliori artisti viennesi e italiani.
Alla chiamata rispondono lo scultore Giovanni Giuliani, lo stuccatore Santino Bussi, oltre ai pittori Marcantonio Franceschini, Johann Michael Rottmayr e Andrea Pozzo, creando un’opera d’arte di stile italiano, una villa di città simile a un palazzo romano.
I locali, però, venivano utilizzati solo nel periodo estivo e per scopi di rappresentanza, in quanto era praticamente impossibile riscaldare i grandi ambienti.
All’inizio del XIX secolo, gran parte della vasta collezione d’arte della famiglia dei principi del Liechtenstein viene trasferita nel Palazzo dei giardini e resa accessibile al pubblico per la prima volta nel 1807.
La seconda guerra mondiale porta grandi cambiamenti anche al Palazzo Liechtenstein. Nel 1938 la famiglia trasferisce la sua residenza principale a Vaduz e la collezione d’arte li segue verso la fine della guerra.
Dal 1957 il palazzo è utilizzato principalmente come museo d’arte. Ad esempio, il Museo di Arte Moderna (MUMOK) si trovava qui prima di trasferirsi, nel 2001, nel quartiere dei musei (Museumsquartier) di nuova costruzione.
Dal 2004 alla fine del 2011, nel palazzo si trovava il Museo Liechtenstein, con una delle più grandi e preziose collezioni d’arte private del mondo. Una parte della collezione si trova ancora nelle sale della galleria.