L’attuale palazzo vescovile (episcopio) venne iniziato, più o meno contemporaneamente alla nuova cattedrale, nei primi decenni del secolo XI: ne fanno fede le numerose murature in conci squadrati, emerse nel corso degli ultimi restauri, e le feritoie poste sul lato orientale a probabile scopo difensivo. Subì un consistente intervento di ristrutturazione ed ampliamento ad opera del vescovo Cesare Nacci (1484-1504) il quale appose i suoi stemmi sul portone d’ingresso e sul lato posteriore, lungo il quale venne aggiunta una nuova fila di stanze.
Altri lavori di abbellimento furono condotti dal vescovo Antonio Maria Graziani (1592-1611) il quale si avvalse dell’opera dell’architetto Ottaviano Mascarino, cui vanno attribuite la sistemazione dell’ingresso, la scala di accesso al primo piano e una prima impostazione del salone d’onore; quest’ultimo venne completato durante l’episcopato di Gaudenzio Poli (1643-1679) che lo fece decorare con la prima serie degli stemmi vescovili, continuati poi dai successori fino a quello dell’ultimo vescovo di Amelia, Vincenzo Lojali (1938-1966). Altri interventi sono testimoniati, all’interno e all’esterno, dalle numerose iscrizioni poste dai vescovi nel corso dei secoli successivi.