В 1835 г. у наследников Мятлева усадьбу приобрёл для своей супруги Николай I. Перестройка усадьбы под руководством архитектора А. И. Штакеншнейдера началась при великом князе Николае Николаевиче. Были заново оформлены Греческий зал и Рафаэлиева галерея. В 1857—1859 годах дворец был ещё раз полностью перестроен по проекту архитектора Г. А. Боссе; на этот раз фасады и интерьеры были выполнены в стиле русского барокко. Одновременно (в 1853—1855) по проектам Боссе были построены конюшенный двор на 100 лошадей, кухонный корпус, дом смотрителя, оранжереи, два дома садовых мастеров, перестроена церковь. Церковь святых апостолов Петра и Павла была также частично перестроена в 1877 году. Во время Великой Отечественной войны в Знаменке были расположены немецкие войска, усадьба пострадала и большей частью восстановлена лишь в 1970х годах под руководством архитектора М. М. Плотникова. После революции в усадьбе находились советские учреждения. С конца 1970-х до 2010 года в усадьбе был расположен пансионат ГУП ʺПассажиравтотрансʺ. В 2010 г. территория усадьбы передана Управляющему делами Президента, пансионат закрыт. На данный момент здание дворца пустует. Знаменка представляет собой памятник садово-паркового искусства XVIII—XIX веков. Парк разделяется на Верхний и Нижний сады. В посадках преобладают лиственные деревья. В Верхнем саду расположены Большой и Малый пруды.
Использованы фотоматериалы с сайтов: www.pastfuture.ru; bessonov.35photo.ru; diletant.ru