Den Bau dieses außerordentlichen Gebäudes ordnete der römische Kaiser Gaius Aurelius Valerius Diocletianus an.
Die Wahl des Ortes für den Bau des Palastes fiel auf Asphalatos (Ginster), im zentralen Teil der östlichen Adriaküste gelegen. Es ist bekannt, dass die Herkunft Diokletians im Zusammenhang mit dieser Region und mit der Umgebung von Salona zusammenhängt, und es ist daher verständlich das der Kaiser den Wunsch hatte die letzten Jahre seines Lebens in seiner Heimat zu verbringen.
Abgesehen von diesen, nostalgischen Gründen, gibt es auch andere, greifbarere, politische Gründe. Die Bucht war zu dieser Zeit reich an Heilkräutern und Schwefelquellen, die Diocletian zusagten, da er zum Zeitpunkt seiner Abdankung erkrankte. Der Ort verfügt über eine vorteilhafte strategische und klimatische Lage. Als Grundbaumaterial wurde der, bis heute berühmte weiße (Kalk) Stein, von der Insel Brač und aus der Nähe von Trogir (Seget) verwendet.
In der bračer Siedlung Splitska findet man noch heute Stücke aus behauenem Stein, die beim beladen von Schiffen ins Meer fiel. Die Ziegel für den Bau von Häusern und Gebäuden stellten Werkstätten in Salona und der näheren Umgebung her. Die im Inneren des Palastes gefunden Sphingen wurden, aus damals bereits alten ägyptischen Gebäuden, ausgegraben und hergebracht.
Neben Räumen für den Aufenthalt von Diocletian selbst, seiner Familie sowie der Ehrengarde, benötigte man auch Bereiche für religiöse Zwecke, wie z.B. Tempel und Gebäude für Bedienstete. Auf der Suche nach Analogien in der römischen Architektur jener Zeit können wir sagen, dass der Diokletianpalast alle Eigenschaften eines römischen Militärlagers (castrum) sowie sehr komplexer urbaner Elemente von Städten enthält. In der Entwicklungslinie von Palästen, welche mit dem hellenistischen Antiochia beginnt, nimmt der Palast in Split einen sehr wichtigen Platz ein, denn die offiziellen Residenzen des Diokletian in Nikomedia und des Maximian in Mailand sind nicht erhalten geblieben. Der rechteckige Grundriss erinnert in der Tat an römische Lager, unterscheidet sich jedoch deutlich von ihnen durch die luxuriöse Residenz des Kaisers im südlichen Viertel. Die Hauptquerstraße (decumanus), verbindet das Ost- und Westtor und teilt somit den Bereich des Palastes in zwei Teile. In der nördlichen Hälfte, wie in römischen Lagern, gab es Gebäude für Bedienstete, Militär und andere Zwecke. Der südliche Teil ist viel interessanter und geheimnisvoller, weil er - mit Ausnahme der Wohnräume des Kaisers - unbekannten religiösen Bräuchen diente. In der Mitte des Palastes befindet sich ein besonderer Platz, das Peristyl. Nur besonders verdiente Bürger konnten über die Hauptstraße zum südlichen Tor oder in den oberen Bereich des verborgenen Laufganges („Kryptoportikus“) gelangen. Untersuchungen in den vergangenen Jahren haben das Vorhandensein von Bädern (Thermen) im Palast bestätigt.
Im Bezug auf die Funktion des Palastes wissen wir aber noch sehr wenig. Diokletian galt als egozentrisch mit einer großen Leidenschaft für Rituale, Zeremonien und den Bau. Mit Diokletians Tod, im Jahre 316, verblasste aber nicht das Leben in seiner Residenz. Anfang des fünften Jahrhunderts gibt es eine Werkstatt, in der Frauen Tuch für römische Soldaten webten.
Die Zerstörung der Stadt Salona, Anfang des 7. Jahrhunderts durch die avarisch-slawischen Angriffe, war von entscheidender Bedeutung für das Leben und die Entwicklung des Palastes. Die meisten der Flüchtlinge fanden hier einen sicheren Unterschlupf.