این بنای باستانی توسط اردشیر بابکان بنیانگذار سلسله پادشاهی ساسانی احداث شده و از نخستین آثار معماری ساسانیان به شمار می رود که در کنار روستایی به نام آتشکده قرار گرفته است. کاخ اردشیر را مهمترین و عظیم ترین اثر تاریخی فیروزآباد می دانند که در ۲ کیلو متری شهر فیروزآباد فارس قرار دارد و با مصالح لاشه سنگ و ملات گچ ساخته شده ، تزئینات به کار رفته در آن نیز شامل گچ بری های زیبا و رنگی داخلی است. اردشیر بابکان این کاخ را نزدیک مدخل تنگاب در کنار چشمه ای بزرگ احداث کرد که نخستین بنای تاق دار ساسانی محسوب می شود.
عده ای بر این باورند این بنا کاخ نبوده بلکه آتشکده ای بوده است.دلیل باور ایشان ، اعتقادات مهرپرستی که هر بنای مهمی که در کنار آب ساخته می شده محلی برای پرستش الهه آناهیتا و همینطور مهر بوده است، عنوان می شود.
از دیگر آثار باستانی اطراف این کاخ می توان به بنای آشپزخانه در پشت کاخ، تل نقارخانه در مجاورت کاخ و قلعه حسن آباد و برخی روستاهای باستانی دیگر اشاره کرد. همچنین بنای امامزاده جعفر در محدوده شهر قدیم که از دوره ایلخانی باقی مانده است و یا سنگ قبرهای بسیار جالب که یکی از آنها دارای تاریخ ۷۴۱ هـ . ق است ، حائز توجه می باشند.
این بنا را جالب توجه ترین ساختمان معماری دوره ساسانی می دانند. از بناهای هم ردیف آن می توان به بقایای مانده در فراش بند، کازرون، یزدخواست و سروستان اشاره کرد.
مسیر دسترسی این کاخ از جاده ی آسفالته شیراز به فیروزآباد در ۲ کیلومتری شهر فیروزآباد قرار دارد.