L'opera, iniziata già dal 1735, era stata commissionata dal doge Almorò Pisani all'architetto padovano Girolamo Frigimelica che eseguì però solo le scuderie ed alcune decorazioni sul giardino; il progetto vero e proprio fu infatti eseguito dall'architetto Francesco Maria Preti.
La monumentale costruzione è a pianta rettangolare, con due cortili interni, divisi dal colonnato che sorregge il maestoso salone da ballo.
La villa si presenta con una facciata principale di straordinaria imponenza: il corpo centrale è attraversato da una balconata sostenuta da quattro monumentali cariatidi. Dalla balconata si innalzano poi otto semicolonne di ordine corinzio. Su un cornicione ornato da festoni fioriti sostenuti da putti, si alza un timpano triangolare ornato da statue.
Più mosse ed articolate le architetture ed i decori barocchi del parco, le scuderie e le torrette disseminate lungo la recinzione. Un lungo specchio d'acqua si estende rettilineo dinanzi alla facciata nord della villa ed è opera relativamente recente.
A destra e a sinistra della villa due scenografiche cancellate in ferro battuto introducono al parco. Non lontano dalla cancellata di destra, fra le siepi, si scorge la statua marmorea raffigurante "Apollo" eseguita intorno al 1718 da Giovanni Bonazza.
Nel parco, al centro di un monticello, si trova la "casa dei freschi" cioè la ghiacciaia studiata dal Frigimelica. In direzione Nord-Est si nota il muro di cinta e l'ingresso dell'arancera. Di fronte alla villa, dopo la lunga vasca, si trovano le scuderie, la più importante costruzione del Frigimelica nel parco.
L'interno è costituito da una parte centrale caratterizzata da una sala d'ingresso e da un salone delle feste che si sviluppa in doppia altezza affiancato da due salette. Al primo piano si accede attraverso lo scalone il cui soffitto è decorato da una "Allegoria" di Jacopo Guarana. Le stanze sono tutte comunicanti fra di loro e nel contempo svincolate da un corridoio che gira attorno al perimetro dei due cortili. La prima stanza che si apre ha sul soffitto un affresco raffigurante il "Trionfo delle Arti" del Crosato. La stanza che segue ha le pareti completamente decorate ad affresco con riquadrature ricche di ornati e scene illustranti il mito di Bacco. Nel soffitto il "Trionfo di Bacco" ripete lo schema tipico dell'apoteosi della divinità, mentre sulle pareti le "Scene Bacchiche" sono ravvivate da elementi paesaggistici. La decorazione è opera di Jacopo Guarana e venne eseguita nel 1770.Seguono tre stanze con arredamento stile impero; proseguendo si incontra la stanza dei dogi caratterizzata da busti dogali marmorei ed altre scene a rilievo. La stanza successiva ha sul soffitto il "Giudizio di Paride" tela di Jacopo Amigoni. La stanza delle Virtù reca sul soffitto una tela di Jacopo Guarana raffigurante le "Virtù" e alle pareti delle tele con le "Arti Liberali", opere di P. A. Novelli e di G. Diziani.
