องค์ประกอบของพระราชวัง

พระราชฐานแห่งนี้ออกแบบโดย พระเจ้าน้องยาเธอ กรมหมื่นสรรพศาสตรศุภกิจ และมี สมเด็จพระเจ้าน้องยาเธอ เจ้าฟ้าภาณุรังษีสว่างวงศ์ กรมพระยาภาณุพันธุวงศ์วรเดช เป็นแม่กอง ประกอบด้วย

• พระที่นั่ง 4 องค์ ได้แก่ พระที่นั่งโกสีย์วสุภัณฑ์ พระที่นั่งมันธาตุรัตนโรจน์ พระที่นั่งโชติรสประภาต์ และพระที่นั่งเมขลามณี

• ตำหนัก 14 ตำหนัก อาทิ ตำหนักวาสุกรีก่องเก็จ ตำหนักเพ็ชรระยับ ตำหนักทับทิมสด และอื่นๆ ซึ่งล้วนได้รับการพระราชทานนามให้สอดคล้องกัน

การสิ้นสุดการเป็นพระราชฐาน

ในปี พ.ศ. 2436 เกิดวิกฤตการณ์ ร.ศ. 112  ซึ่งเป็นข้อพิพาทระหว่างไทยกับฝรั่งเศสเรื่องเขตแดน ฝรั่งเศสได้ส่งทหารเข้ามาปิดล้อมอ่าวไทยและขึ้นมาที่เกาะสีชัง ทำให้การก่อสร้างพระที่นั่งและตำหนักต่างๆ ที่ยังไม่แล้วเสร็จต้องหยุดชะงักลง

หลังเหตุการณ์ดังกล่าว พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวโปรดเกล้าฯ ให้รื้อถอนพระที่นั่งและพระตำหนักที่สร้างด้วยเครื่องไม้บางส่วนออกไปสร้างที่อื่น เช่น พระที่นั่งมันธาตุรัตน์โรจน์ ซึ่งเป็นพระที่นั่งเครื่องไม้สักทอง 3 ชั้น ถูกนำไปสร้างใหม่ใกล้พระที่นั่งอัมพรสถาน ในพระราชวังดุสิต เมื่อ พ.ศ. 2443 และพระราชทานนามใหม่ว่า "พระที่นั่งวิมานเมฆ"

พระจุฑาธุชราชฐานในปัจจุบัน

ปัจจุบันพระราชวังแห่งนี้อยู่ในความดูแลของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งได้รับมอบสิทธิการใช้ที่ดินจากกรมธนารักษ์ในปี 2521 โดยนำพื้นที่บางส่วนไปจัดตั้งเป็นสถานีวิจัยด้านวิทยาศาสตร์ทางทะเลและศูนย์ฝึกนิสิต12

ในปี 2533 จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยร่วมกับกรมศิลปากรได้ปรับปรุงพื้นที่ส่วนพระราชฐานประมาณ 219 ไร่ ซึ่งมีอาคารสำคัญ 5 หลัง คือ เรือนไม้ริมทะเล ตึกผ่องศรี ตึกอภิรมย์ ตึกวัฒนา และพระอุโบสถวัดอัษฎางคนิมิตร รวมถึงจุดสำคัญอื่นๆ เพื่อให้กลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวทางวัฒนธรรมและประวัติศาสตร์