Museu da Presidência da República

No século XIX o palácio serve temporariamente de habitação a D. Maria II e ao príncipe Consorte, D. Fernando de Saxe Coburgo. Em Novembro de 1836, será palco dos atribulados acontecimentos políticos da «Belenzada», episódio que ganha o seu nome da deslocação da rainha do Palácio das Necessidades para Belém, onde convoca o governo para o demitir.
Em 1886, os recém casados D. Carlos e D. Amélia instalam-se no palácio, e aqui virão a nascer os dois filhos do casal: D. Luís Filipe em 21 de Março de 1887 e, dois anos mais tarde, D. Manuel, em 19 de Março de 1889. Ao longo destes anos realizam-se no Palácio algumas obras, nomeadamente o atelier do rei D. Carlos, sobreposto ao antigo núcleo da Arrábida.
Junto à calçada da Ajuda, do lado nascente da propriedade, surge entretanto um palacete destinado a instalar hóspedes estrangeiros, o Anexo (actuais instalações da Casa Civil). Este edifício, que passa a delimitar, a norte, o Pátio das Damas, é da autoria do arquitecto Rosendo Carvalheira e a sua construção data do início do século XX.