La Diputación de Barcelona tiene un valioso patrimonio arquitectónico con dos edificios modernistas notables. En primer lugar, el Palau Güell, la residencia que Gaudí construyó entre 1886 y 1888, para quien sería su mecenas, Eusebi Güell. Se trata de una obra temprana de Gaudí en la cual ya se entreven los rasgos que caracterizarán su obra, soluciones constructivas originales y la insistencia en valorizar los contenidos simbólicos del edificio. Desde 1945 la Diputación ostenta la titularidad del edificio, que acogió el Museo de Artes Escénicas. En los últimos años se trabaja para devolverle la suntuosidad que tenía cuando lo ocupaba la familia Güell.
La Casa Serra, por su parte, fue concebida por Puig i Cadafalch como palacio residencial (1903-1908) en un gusto próximo a la estética del Novecentismo. En los años de posguerra estuvo ocupada por una escuela religiosa y, finalmente, en 1987 se convirtió en la sede central de la Diputación de Barcelona, después de una atrevida intervención de Federico Correa y Alfons Milà.