Pero ese mismo año cambiaría el destino de toda la posesión, pues, en palabras de López y Malta, la Reina Madre María Cristina de Borbón escogió este lugar para levantar un nuevo palacio, dentro de una “magnifica posesión” de 57 fanegas – “en las que están incluidas las cuatro que tenía el antiguo jardinillo llamado el Vergel” – que le fue concedida a perpetuidad por su hija Isabel II “con el censo enfitéutico de quinientos reales anuales por escritura de 5 de diciembre de 1851”. “Apenas adquirido” el solar, “se cercó provisionalmente con un césped de espinos excepto el lado de Oriente que le sirvió la mitad de la verja de madera que antes tenía la antigua posesión, y con fecha 3 de mayo de 1852 bajo los manos del arquitecto D. Alejandro Sureda” –Arquitecto Segundo de los Reales Sitios entre 1851 y 1867, y autor del madrileño palacio del marqués de Cerralbo- “se empezó a construir un bellísimo edifico” en su centro, “cuyas obras exteriores se encontraron terminadas en julio de 1854”, aunque “las ocurrencias políticas de aquel año fueron causa de una ligera suspensión por incautarse el Estado de esta finca, y siendo devuelta a sus dueños en 1856 se continuaron construyendo tabiques para división de aposentos, pero con tal pausa que el todo de las obras de fábrica no se dio por concluido hasta el año 1864”, aunque durante este intermedio se reforzaron los cimientos de acuerdo con proyecto del propio Sureda ejecutado por el maestro de obras Lorenzo Román, y se excavó un profundo foso trasero “para que por él corriesen las pocas pero perjudiciales filtraciones” provenientes del cerro. La decoración de las habitaciones, en cambio, “se llevó a cabo con rapidez”, sin que ninguna “sobresalga por sus adornos”, pues “en todos los techos se ve el dorado en cartón-piedra sobre colores bastante bajos con que aparecen sumamente elegantes” al combinarse con un “escogido” mobiliario; aunque puede señalarse la escalera, “ancha y con buenas luces”. El edificio presentaba además unos grandes sótanos con las cocinas y hornos, un piso bajo algo elevado del suelo”, un principal muy “desahogado”, y sobre este último un sotabanco que ocupaba “la servidumbre”; debiendo destacarse el avanzado sistema de calefacción, con una “complicada tubería” que comunicaba el horno del sótano “con calorífero particular de cada habitación, que en el verano desempeña el destino inverso de ventilador”. En cuanto a los materiales, el palacio “está construido todo de ladrillo y cubierto con pizarra, acompañando a los pocos remates de piedra que contiene, la imitación con yeso en las cornisas y jambas de sus huecos y en los arcos del peristilo que hermosea su principal fachada”.
Además, “para que el arbolado del jardín estuviese crecido al concluir la obra del palacio se trazaron las calles y cuadros cuando se adquirió el terreno, haciendo el plantío conveniente”, que en 1864 se amplió con la plantación de cuatro mil cepas en “una parte del olivar del Deleite que ingresó en este terreno”, y “al año siguiente y en el sucesivo se abrieron anchos paseos para subir en carruaje a los tres cerros vecinos del Parnaso que pertenecen a la posesión, los que entonces recibieron el histórico nombre de Sierrabullones y los Castillejos. En la cúspide del más elevado que es el del centro, y lleva el primer nombre, se construyó un caprichoso mirador” octogonal cerrado con “cristales de colores”, “por trazado y dirección del inteligente administrador de la finca D. José Galvez”. Este mirador “se eleva a tres metros del suelo sobre gruesos barrotes de hierro, con otros que le sirven de vuelos para resguardarle de los fuertes temporales”, por lo que “está en igual situación y casi más elevado que el Parnaso”. También en los cerros vecinos, “que se nombran los Castillejos”, “se colocó una garita en cada uno, adornando las subidas de los tres con árboles de sobra”, por lo que “se dispuso en 1866 montar una bomba con fuerza de ocho caballos para extraerlas del caz de las Aves”, con lo que “se consiguió elevarlas a cuarenta y dos metros, regando una gran parte de las plantas”, aunque “hay el proyecto de sustituirla con otra de más potencia que elevando las aguas a ochenta y cinco metros, altura máxima del terreno plantado”, proporcione a “aquella eminencia la frondosidad que tienen los Reales jardines”. “Posteriormente se ha hecho una casita para el portero, separadas por la puerta de hierro y dos tramos de verja, engastados en machones de piedra, que forman la entrada principal de la posesión en la calle del Deleite”, que da frente a la calle de Valera, la que se prolongó para comunicarse directamente con el palacio Real”.
Aunque el palacio fue habitado por la reina María Cristina y su esposo el duque de Riansares ya en 1865, la revolución de 1868 que expulsó a Isabel II del trono implico su abandono temporal hasta la Restauración de Alfonso XII en 1875, aunque se respetó el derecho de propiedad por considerarse parte del patrimonio particular de la antigua reina. En cambio, por la ley desamortizadora de los bienes del Real Patrimonio, en 1871 el cercado del Deleite fue dividido en 13 “tranzones” para sacarlo a subasta; vendiéndose el monte Parnaso, junto con los cerros inmediatos que –según Simón Viñas- fueron adquiridos por el conde de Peracamps “para instruir a los alumnos de la escuela de Agricultura que fundó con no muy buena suerte” pues no llegó “a desarrollarse como era de desear” a pesar de que en 1874 obtuvo una concesión para regarla con “aguas sobrantes” del cercano Mar de Ontígola.
Estas convulsiones impidieron que se llevase a cabo la terminación del conjunto palaciego como estaba previsto, por lo que en ese año Portillo lamenta que este “bonito palacio” lo circunde “un jardín no terminado” que –aun así- producía “muchas flores” además de “las más exquisitas frutas”; por lo que no es de extrañar que todavía aparezca una certificación de final de obra firmada el 30 de enero de 1879, sin que esto permita suponer –como afirma Merlos Romero- la intervención de José Segundo de Lema en una segunda etapa constructiva que habría tenido lugar de 1875 a 1891; pues las torrecillas laterales coronadas por aguzados chapiteles que han dado pie a esta especulación por parecer obra más característica de este arquitecto ya aparecen en las fotos que acompañan en 1864 al libro de López y Malta –que da el edificio por concluido en 1864-, así como en el plano levantado hacia 1865 por la Junta General de Estadística dentro de la Topografía Catastral de España, que sirvió de base al Plano del Real Sitio que mandó estampar la Administración General de la Real Casa y Patrimonio.