Pałac początkowo był długim i niskim parterowym dworkiem. Kolejni dziedzice rodu Chłapowskich przekształcali go w jeden z najpiękniejszych pałaców Wielkopolski.
Rodzina Chłapowskich osiadła w majątku Turew w 1730 roku. Poważnego majątku dorobił się jego syn Stanisław, znany z pałacowego portretu. Pierwsza wzmianka o turewskim pałacu pojawia się właśnie za jego życia. Syn Stanisława, Józef, znany jest z tego, że w 1788 roku ograł w karty samego księcia Józefa Poniatowskiego. Zasłynął z wystawnego trybu życia i słabości do dzieł sztuki.
Najsłynniejszym z rodu Chłapowskich był Dezydery, który barokowy pałac zamienił w surowy neogotycki zamek, nawiązujący do wyglądu warowni z okresu średniowiecza. Z tego czasu pochodzi charakterystyczna kaplica, przylegająca do pałacu.
Majątek podupadł za czasów syna Dezyderego, Tadeusza. Uratował go Zygmunt, syn Tadeusza. Przywrócił pałacowi XVIII-wieczny charakter.
Wracając do generała Dezyderego Chłapowskiego – trzeba wspomnieć, że był nie tylko żołnierzem napoleońskim, uczestnikiem Powstania Listopadowego i posłem na sejm, ale także znakomitym zarządcą gospodarskim. Po kampaniach napoleońskich uczył się sztuki rolniczej w Anglii, a wszystkie nowinki zastosował w wielkopolskich majątkach, m.in. płodozmian i system zadrzewień śródpolnych. Po dziś dzień jego ówcześnie nowatorskie pomysły są widoczne i charakterystyczne dla wielkopolskiego krajobrazu wsi i przedstawiane jako przełomowe w dziejach polskiego rolnictwa.
W pałacu działa obecnie Stacja Badawcza Instytutu Środowiska Rolniczego i Leśnego Polskiej Akademii Nauk. Zwiedzanie pałacu tylko dla grup zorganizowanych.