Про мистецьку цінність художнього оздоблення парадних приміщень палацу можуть свідчити дві зали, що збереглися донині в не вельми зміненому стані. Обидві знаходяться в лівому південному крилі, де нині діє музей. Перша з них, овальна. Її покрито розетками у вигляді різних квітів. З двох розміщених по боках великих розеток, скомпонованих із листя дубу й оточених вінком із листя аканта, колись звисали, ймовірно, кришталеві люстри. Плафон оточений широким фризом, в якому як повторювальні мотиви використані звисаючі зі стегна крилатої богині перемоги Ніки гілочки аканта, з вплетеними в них левицею та левом, алегорією сили. Обидва вужчі краї фризу, над дверними отворами, поділені на три трикутні панелі, обрамлені профільованими рамками. Між ними на низьких постаментах стоять: богиня весни Флора, вбрана у квітковий вінок, та богиня вічної молодості Геба, виконуюча на Олімпі роль виночерпія.

Другий салон – «круглий» – насправді квадратний, однак шістнадцять колон з білого полірованого стюку, розташованих по колу, справляють враження, ніби він має план кола. Склепіння відповідно до числа колон поділено на шістнадцять частин, які звужуються до центру. Їхні рамки прикрашені невеликими розетками, а внутрішня поверхня покрита ліпниною на рослинні мотиви, в які вплетені фігури з античного світу; в центрі – велика розетка з листя аканта, оточена круглим вінком з квітів. Колись звідти звисала люстра.

За родинними переказами, вороновицький палац перед 1863 роком мав також чудову стильну обстановку, яка походила переважно з другої половини XVIII і початку ХІХ століття, а також багато творів мистецтв, зокрема полотна майстрів французької, голландської, фламандської та італійської шкіл з ймовірним оригіналом пензля Тиціана, Корреґґі, Рембрандта і Рубенса; бронза, килими, срібло, порцеляна тощо.

У період володіння маєтком Можайськими, в палаці проведено деякі зміни. До 1891 року з паркового фасаду були зняті балкон і лоджія, розібрана оранжерея, можливо дещо змінено планування. Партер перед головним фасадом звільнений від огорожі. На початку ХХ століття була знята огорожа з пілонами навколо всієї території маєтку.

В 1920 році палац було передано в розпорядження Вороновицької гімназії та початкового училища. Частина речей та меблі були передані приватним особам у тимчасове користування. Доля бібліотеки та картин невідома.

У будівлі також розташувалися: клуб Кавказької дивізії 14 армії, ревком, міліція, камера для в’язнів, гуртожиток для вчителів. На території маєтку знаходився млин.

З 1929 року всі приміщення будівлі віддано Вороновицькій середній школі №1, яка діяла тут до 1987 року. В цей період порушуються деякі архітектурні форми, зокрема, знищуються гвинтові сходи, які вели на хори та балкон для музикантів. Систему приміщень палацового типу перебудовано в коридорну систему шкільного типу.

У період Другої світової війни в приміщенні палацу розмістилась 4-та абвергрупа та штаб абверкоманди під командуванням полковника Ліндгарста.

На даний час в палаці розташовано:

І поверх, праве крило – школа мистецтв Вороновицької селищної ради
І поверх, ліве крило – публічна бібліотека Вороновицької селищної ради
ІІ поверх, ліве крило – Вороновицький музей історії авіації та космонавтики, музей кобзаря В. Перепелюка