Название палаццо, как и сам дворец, весьма необычно для плеяды монументальных сооружений Гранд-канала. Одноэтажное палаццо Веньер деи Леони (Palazzo Venier dei Leoni) первоначально планировалось как трехъярусное сооружение. Архитектор Лоренцо Боскетти (Lorenzo Boschetti), известный в большей степени как автор церкви Сан-Барнаба, спроектировал его в 1749 году для Николо Веньера (Nicolò Venier), который в то время являлся прокуратором Сан-Марко (Procuratore di San Marco), и его брата. Что до львов («леони»), то существует несколько версий того, как они прокрались в устоявшееся название палаццо. Согласно одной из них, в саду, примыкающем к палаццо Веньер, будто бы держали львов. Однако более вероятно, что дополнение «деи Леони» появилось благодаря скульптурным изображениям львиных голов (их еще называют «зевающими львами»), которые украшают фасад дворца.
Говорят, что братья Веньер полагали свой род восходящим аж к самой богине Венере. Можно также встретить свидетельства о том, что род Веньер восходит к древнему римскому роду Аурелиа (Aurelia или Aurelius на латыни). Так или иначе, семья Веньер была одним из старейших и почтенных венецианских родов. Поэтому неудивительно, что проект дворца был поистине масштабен – макет планировавшегося здания можно увидеть в музее Коррер (Museo Civico Correr). Доподлинно неизвестно, почему дворец так и не был достроен. По всей видимости, несмотря на наличие божественных родственников средств Веньеров хватило на создание только первого яруса. Впрочем, и на его примере размах хорошо виден.
В архитектурных элементах дворца узнаваемы черты, развивающие традиции ренессанса Палладио и барокко Лонгены и отличающие палаццо Веньер деи Леони от соседей по Гранд-каналу. Здания «нового поколения» было принято строить на пьедесталах, с рядом ступеней перед входом, в то время как их предшественники выходят прямо на воду. Так, рустованный фасад палаццо Веньер, выполненный по традиции из истрийского камня, имеет посередине достаточно большое для венецианских зданий крыльцо, ведущее на просторную террасу, с которой можно полюбоваться Большим каналом. С точки зрения утилитарного смысла такая особенность объясняется, вероятно, довольно просто: если раньше первый этаж часто использовался в качестве торговой лавки и прямой, ничем не затрудненный, доступ к воде был весьма кстати (по воде доставлялись товары и по ней же приходили покупатели), то в XVIII веке настали совсем другие времена и больше этого не требовалось. Однако для общего удобства в здании по-прежнему имелись два входа: один с суши, другой с воды, от которой, как ни крути, в Венеции никуда не денешься.
Важной вехой в истории палаццо стал 1910 год, когда оно было приобретено маркизой Луизой Казати (Marchesa Luisa Casati) – эксцентричной и богатой музой многих известных поэтов, художников и модельеров. Живя в Венеции на широкую ногу, она устраивала множество балов не только в своем доме, но и прямо на площади Сан-Марко. Поговаривают, ей нравилось удивлять, если не сказать, шокировать жителей города, выходя на прогулку с гепардами вместо собак или надевая на шею змей вместо шарфа. Тем не менее, Луиза Казати внесла немалый вклад в реставрацию палаццо Веньер, при этом, однако, сохранив в его чертах ту самую недосказанность, которая по сей день является его главной особенностью.
Спустя некоторое время, в конце 1940-х гг., у дворца появляется другая, не менее богатая и эксцентричная хозяйка – Пегги Гуггенхайм, – с именем которой неразрывно связано настоящее палаццо Веньер деи Леони. Страстно увлеченная современным искусством, Пегги Гуггенхайм собирает свою знаменитую коллекцию работ Дали, Миро, Джакометти, Пикассо, Кандинского и многих других авторов. Палаццо Веньер деи Леони становится домом для всех этих произведений, и сегодня любой желающий может посетить Коллекцию Пегги Гуггенхайм (Collezione Peggy Guggenheim, см. www.guggenheim-venice.it). Помимо постоянной экспозиции в палаццо периодические проводятся выставки различной тематики. Также к выставочному комплексу примыкает Сад скульптур с работами Эрнста, Мирко, Хольцера и многих других. Здесь же находится могила Пегги Гуггенхайм.