Il palazzo delle Orsoline sorge nel centro storico di Palagonia. Non si hanno testimonianze sulle vicende costruttive ma se ne conosce  l'autore, l'architetto Sinatra e la data di edificazione, fissata al 1880. Il palazzo presenta un impianto planimetrico irregolare e molto articolato, la sua struttura muraria è costituita da conci in pietra parzialmente intonacata e la copertura è a diverse falde con struttura lignea e rivestimento in coppi.
I prospetti laterali presentano una serie di aperture posizionate in modo disomogeneo. Quello principale, si affaccia sulla piazza Barresi, ed è costituito, nei primi due livelli, da quattro semplici aperture di cui due con balcone, che incorniciano un imponente portale d'ingresso arricchito da mostre e fregi in pietra, mentre nel terzo livello si trova il balcone principale, caratterizzato da mensole e sormontato da un frontone triangolare in pietra, più due piccoli balconi laterali. Il prospetto si conclude in alto con un cornicione e lateralmente con lesene d'angolo.