Pałac w Młochowie został wzniesiony po 1804 roku przez Walentego Faustyna Sobolewskiego. Jednak nie wzniósł on swojej siedziby na miejscu starego drewnianego dworu, który mieścił się w północnej części wsi. Wybrał on nowe miejsce. Pozorne jest podobieństwo tego obiektu do barkowych założeń, ponieważ flankujące budynek parterowe, z kondygnacją mezzanina i nakryte namiotowymi dachami oficyny usytuowane są od tyłu i stanowią jedynie funkcjonalne zaplecze pałacu. Również monumentalny czterokolumnowy portyk w tej elewacji budynku jest tylko dekoracją, pozbawiony został też wejścia. Fasada główna jest skierowana na południe, na rozległą polanę, która jest zamknięta ścianą zieleni. Autorem projektu pałacu jest Jakub Kubicki. Wszystkie elewacje budynku oraz oficyny pokrył wyrazistym boniowaniem. Owa sugestia kamiennych ścian, która została spotęgowana we wnętrzu dość ciasną i surową przestrzenią holu i klatki schodowej, przywołującą na myśl podziemne groty, miała jeszcze bardziej powiązać budynki z otaczającą je przyrodą. Pałac jest mocno podpiwniczony, dwukondygnacyjny, nakryty czterospadowym dachem z pseudobelwederkiem. Na osi, z obu stron, znajdują się czterokolumnowe portyki doryckie, które są zwieńczone trójkątnymi frontonami – od południa poprzedzone długimi schodami.
Park przypałacowy w Młochowie został założony w pierwszej połowie XIX wieku. W 1887 roku został przekształcony według koncepcji słynnego projektanta ogrodów Waleriana Kronenberga.