Das Alte Schloss steht im westlichen Teil des Muskauer Parks, innerhalb des zentralen Residenzensembles an der Schnittstelle zwischen der Parkanlage und dem historischen Zentrum von Bad Muskau. Gelegen zwischen dem Marktplatz und dem eigentlichen Herrschaftssitz, erfüllte es ursprünglich die Funktion eines Torhauses zum Schlossareal. Davon zeugt die große Durchfahrt, die von Kutschen durchfahren werden konnte. Es besitzt eine streng symmetrische Barockform, die aus der Umgestaltung des ehemaligen Torhauses zum Verwaltungssitz der Standesherrschaft durch Curt Reinicke II. von Callenberg hervorging.
Die Ursprünge des Bauwerks werden in das erste Viertel des 14. Jahrhunderts datiert, sein mittelalterlicher Baumeister bleibt jedoch unbekannt. Es wurde aus Feldstein und rotem Backstein als Teil einer Wehranlage errichtet. Die Geschichte des Objekts war eng mit den aufeinanderfolgenden Besitzern der Standesherrschaft Muskau verknüpft: Der erste gesicherte Schlossherr war Bodo von Ileburg, nach dem 1361 Heinrich von Kittlitz den Besitz übernahm. Im Jahr 1366 wurde Heinrich von Penzig Eigentümer. Nach 1447 gehörte die Standesherrschaft den Herren von Bieberstein, später den Schoenaichs sowie weiteren Geschlechtern, darunter den von Callenberg und den von Dohna. Ein Zeugnis dieser beiden letztgenannten Familien ist die farbig gefasste Wappenkartusche über der besagten Durchfahrt. Graf Hermann von Pückler-Muskau, der den Besitz 1811 erbte, bezeichnete das ehemalige Torhaus als „Altes Schloss“, im Gegensatz zur Hauptresidenz, die fortan als „Neues Schloss“ bezeichnet wurde.
Zu Pücklers Zeiten handelte es sich um einen vergleichsweise schlichten, verputzten und hell gestrichenen Bau barocken Charakters, der Wohnräume und später die Verwaltung der Standesherrschaft beherbergte. Im Jahr 1862, bereits unter dem Prinzen Friedrich der Niederlande, gestalteten Hermann Wentzel und Maximilian Franz Strasser den Bau im Geiste des Historismus um, passten seine Form an das Neue Schloss an und bereicherten das Dach mit aufwendigem Bauschmuck. Um 1925 erhielten die Fassaden eine himbeerrote Farbfassung.
Im Jahr 1945 brannte das Bauwerk aus. Der Wiederaufbau begann 1965. Bewusst wurde der frühere, schlichtere Barockcharakter wiederhergestellt, auf die Rekonstruktion der meisten Dekorationsglieder verzichtet und die Fassaden weiß gestrichen. 1974 wurden in den Nischen über der Kartusche die Figuren der Flora, des Wilden Mannes aus dem Muskauer Stadtwappen sowie der Hygieia aufgestellt (geschaffen vom Dresdner Bildhauer Werner Hempel). Zuvor befanden sich dort Statuen einstiger Besitzer: von Fabian von Schoenaich, Carl Christoph von Dohna und Curt Reinicke II. von Callenberg. Nach dem Wiederaufbau beherbergte der Bau ein Museum, die Tourist-Information, eine Bibliothek, das Standesamt sowie einen kleinen Konzertsaal. Heute dient das Gebäude vor allem als Archiv der Stiftung „Fürst-Pückler-Park Bad Muskau“. Im Erdgeschoss befindet sich weiterhin ein elegantes Trauzimmer.
Der Nachkriegswiederaufbau und die Konservierung des Bauwerks wurden im Laufe der Zeit in ein umfassenderes Programm zum gemeinsamen Parkschutz eingebunden, das polnische und deutsche Denkmalpfleger seit Ende der 1980er Jahre entwickelten. Die langjährigen Bemühungen um den Erhalt des Muskauer Parks und seiner Architektur wurden 2004 mit der Aufnahme der Anlage in die Liste des UNESCO-Welterbes gekrönt.