В 1730-е гг. возле каменных палат были построены два флигеля, расположенные симметрично, и две полукруглые галереи. На территории сада выросла гора для катания на «лодках» и «лубках». На ее месте позднее появилась каменная Катальная гора. Все эти изменения не повлияли на первоначальные границы ансамбля и его внешний облик.

В 1742 г. в центре усадьбы были скромные 2-этажные каменные палаты, окруженные служебными и хозяйственными постройками; сад с прямыми аллеями; церковь с колокольней; улица с одноэтажными домиками для дворцовой прислуги; деревянный мост через ручей, опорами которого служили срубы, наполненные камнями; а за ручьем – маленькое кладбище с небольшой церковкой, перенесенной к этому времени от Знаменской церкви. Та к выглядела летняя резиденция в Царском Селе к моменту восхождения на российский престол Елизаветы Петровны.

В 1743 г. каменные палаты Екатерины Алексеевны начали перестраивать. 30 мая 1743 г. императрица Елизавета Петровна подписала указ о постройке в Царском Селе по обе стороны екатерининских палат «галерей на колоннах, а по концам у них флигелей каменных, по сочиненному архитектором господином Земцовым плану».

Прошло всего 5 дней, и старые хоромы начали разбирать. Земцов не успел начать строительство по своему проекту – скоротечная болезнь оборвала его жизнь. Расчисткой места для нового дворца в то время руководил помощник М. Г. Земцова, молодой и весьма перспективный архитектор Андрей Квасов.

Он самостоятельно выполнил свой вариант проекта дворца и представил его императрице. По его замыслу дворец был более просторным и богатым по отделке. Елизавета Петровна признала его проект более удачным и отказалась от ранее принятого проекта Земцова.

Об этом решении государыни говорят строки ее следующего распоряжения: «Хотя по силе именного указа в селе Царском по обе стороны палат два флигеля велено строить по апробованному маия 30 дня сего 1743 году плану, но оный план отменить, а строить те флигеля по учиненному и апробованному ныне вновь плану, в котором против прежнего имеет строение небольшое излишество, а для смотрения в том строении со означенным вновь учиненным планом быть архитектурии ученику Андрею Квасову».

Несколько месяцев группа столяров и резчиков трудилась над деревянным макетом нового дворца. Строительные работы начались весной 1744 г. Большие трудности возникли из-за неровной строительной площадки: много сил пришлось затратить на ее выравнивание.

Только к лету 1746 г. площадка для центральной части дворца и его флигелей была окончательно подготовлена, а осенью были вчерне отстроены и подведены под крышу оба флигеля. Возле левого флигеля была закончена оранжерея и заложены фундаменты для циркумференций (полукруглых одноэтажных зданий).

К концу этого же года удалось закончить работы по установке деревянных галерей-колоннад, соединяющих центральный корпус дворца с обоими флигелями. Мнение некоторых архитекторов по поводу того, что центральная часть дворца представляет собой каменные палаты Екатерины I, несколько неточно.

Размеры старых палат были значительно увеличены пристроенными к ним четырьмя прямоугольными павильонами. Был переделан и Большой зал палат – стены стали выше и вверху появился еще один ряд «мезонинных» окон для лучшего освещения зала.

Корпуса циркумференций, которые предназначались для служебных помещений, были подведены под крышу к концу 1745 г. Их постройка определила форму дворцовой площади. Дворец Квасова все же был очень скромным, по своему композиционному решению он больше походил на обширную усадьбу.