Entre la Plaza de las Bellas Artes y la Plaza de los Espejos. Magnífico estado. Desde 1998 alberga el Museo de Arte Contemporáneo Esteban Vicente. También denominado palacio de San Martín, casa de los Mercado-Peñalosa o palacio de la Reina Doña Juana.
Palacio fortificado del que quedan escasas muestras de sus elementos originales. Forma parte del antiguo palacio real de San Martín, construido por Juan II para su hijo, el que sería Enrique IV.
Su construcción obedece al deseo del rey Juan II de habitar en una mansión en el centro de Segovia, más cómoda y accesible que el Alcázar, cuyos amplios salones resultaban muy fríos en el duro invierno segoviano. A tal fin adquirió las casas de Ruy Díaz de Mendoza. La construcción responde al tipo de palacio urbano del siglo XV. Con un carácter típicamente mudéjar se organiza de forma bastante laberíntica en varios palacios comunicados e independientes entre sí, principalmente el del Rey y el de la Reina. El palacio ocupaba la actual manzana de edificación comprendida entre las calles del Gobernador Llasera, Plaza de los Espejos, Plaza de la Reina Doña Juana, c/Ildefonso Rodríguez y c/ Arias Dávila. El total de superficie ocupada por el conjunto palaciego sería de unos 6000 m². El rey y su esposa Doña Juana vivían ya en él en 1467. Allí también vivió Isabel la Católica, pasando a su muerte el palacio a manos de Diego de Barros y de su hijo el licenciado Heredia.
Posteriormente en 1510 se dividió la propiedad entre tres familias: la parte oriental pasa a ser propiedad de los Mercado con entrada por la plaza de las Arquetas de la Reina; la central de los Barros con entrada por la plaza de los Espejos y la occidental, en origen los cuartos del rey, a la familia de los Porras y Bracamonte con entrada a la plaza de San Martín. En 1836 pasó a albergar la Escuela Especial de Nobles Artes y la capilla empezó a utilizarse como Biblioteca Provincial. Hacia la década de 1960 el edificio fue arruinándose progresivamente, y en época reciente fue convertido en museo.
En la actualidad, han sido muchas las intervenciones sufridas en lo que fuera el conjunto del Palacio, siendo escasísimos los restos conservados. Los vestigios más importantes se encuentran en el que fuera el Palacio de los Mercado-Peñalosa, las “casas de la reina”. Se trata de un edificio organizado en torno a un patio porticado. De gran interés son las labores mudéjares en yeso que decoran los huecos. Los escudos de Castilla y Portugal con una decoración enriqueña, de bandas enroscadas formando círculos.
Todavía se aprecian algunas aspilleras entre los elementos arquitectónicos un tanto dispersos de este edificio.