Założenie pałacowo-parkowo-folwarczne położone jest centralnie między wsiami: Tucholą Małą a Tucholą Żarską, na wschód od drogi łączącej obie te miejscowości. Obecny układ założenia został ukształtowany w XIX wieku. Pałac stanowi najstarszy element tego układu. Zabudowania folwarczne, mieszczące się po jego zachodniej stronie, powstawały stopniowo, do połowy XIX wieku. Park, rozciągający się na południe od pałacu, został założony w XVII wieku, a jego obecny wygląd jest wynikiem XIX-wiecznych przekształceń. Obecnie w pałacu znajdują się pomieszczenia biurowe, na piętrze zaś mieszkania.
Najstarsza wzmianka o Tucholi pochodzi z połowy XV wieku, kiedy to wieś należała do dominium brodzkiego i stanowiła własność Bibersteinów. Kolejnymi właścicielami dóbr byli von Dalwitzowie i ród von Heine. Na przełomie XVI i XVII wieku w posiadanie wsi weszli von Knoberlsdorffowie, którzy wznieśli tu pierwszą murowaną siedzibę. Obecny kształt rezydencji jest wynikiem XVIII-wiecznej przebudowy dokonanej przez Karola Ludwika von Knobelsdorffa i jego żonę Helenę. Wydarzenie to upamiętnia herb wspomnianej pary małżeńskiej z datą 1741, umieszczony nad portalem wejściowym od strony parku. Tuchola była własnością Knobelsdorffów do 1820 roku, kiedy to dobra zakupił Piotr Schandrack z Krosna. Po okresie częstych zmian właścicieli, w 1839 roku w posiadanie Tucholi wszedł Fryderyk Aleksander von Heferd. Wprowadził on zmiany w wyglądzie pałacu, dostawiając do elewacji wschodniej dobudówkę. Prace te potwierdza tablica umieszczona nad wejściem głównym do pałacu z nazwiskiem Heferd oraz datami 1840 i 1 grudnia 1865. W późniejszym okresie pałac był przedmiotem licznych transakcji kupna i sprzedaży.
Barokowy pałac w Tucholi rozplanowany jest na rzucie prostokąta. Dwukondygnacyjny, podpiwniczony budynek, na wysokim cokole, nakryty został wysokim dachem mansardowym z lukarnami. Do bryły głównej pałacu, od strony zachodniej, przylega dwukondygnacyjna dobudówka nakryta dachem trójspadowym, dostawiona w połowie XIX wieku. Wszystkie elewacje artykułowane są w pionie prostokątnymi płycinami oraz lizenami. Prostokątne otwory okienne ujęte są w gładkie opaski, pod oknami drugiej kondygnacji umieszczone są prostokątne płyciny. Elewacje frontowa i ogrodowa zakomponowano jako dziewięcioosiowe, z centralnie umieszczonym trzyosiowym pseudoryzalitem. Nad wejściem głównym, w osi fasady, umieszczona jest prostokątna płyta z piaskowca z herbem.
W latach 1968-1970 przeprowadzono kapitalny remont pałacu. Wnętrza przebudowane zostały w związku z adaptacją obiektu na biura i mieszkania.
