Il palazzo, edificato su preesistenze normanne, rappresenta l'esempio più antico di architettura rinascimentale a Bitonto. I lavori di costruzione furono eseguiti dal 1445 fino ai primi anni del Cinquecento. Il prospetto che si affaccia su via Planelli presenta caratteristiche proprie dello stile tardo-gotico, corrente artistica che si affermò nel Quattrocento durante il dominio aragonese. I floridi e continui rapporti della famiglia Vulpano con la dinastia spagnola regnante influenzarono non poco gli indirizzi architettonici e decorativi che caratterizzano il palazzo bitontino. Con la sua imponente mole, l’edificio occupa l’isolato che si estende tra vico San Luca, via Planelli e scesa San Francesco. Il portale è definito da una cornice strombata, definita cioè da fasci di colonnine disposte in diagonale. Questo elemento decorativo richiama la cultura artistica tardo-gotica. In asse con il portale trova collocazione la statua di san Michele Arcangelo, patrono della nobile famiglia. Entrati nell’edificio, sulla volta dell’androne si possono ammirare gli stemmi delle famiglie imparentate coi Vulpano. L'interno si articola intorno alla corte centrale quadrangolare. Qui, sulla scenografica parete di fondo, si dipartono le scale che conducono ai piani superiori. Se lo stile del prospetto richiamava elementi tardo-gotici, il cortile è caratterizzato dalla presenza di motivi marcatamente rinascimentali. Un doppio loggiato maschera le rampe di scale ed accoglie numerose sculture in pietra: trattasi di figure allegoriche che rappresentano il contrasto tra buono e cattivo governo, concordia e discordia. Le immagini esaltano le virtù della famiglia Vulpano, fautrice di una buona amministrazione politica e commerciale.