Il vescovo Rovelli (1586-1590), promotore di importanti interventi sull'edificio, provvide all'edificazione del corpo ad oriente della fabbrica e degli uffici della Curia; il successore Gradenigo (1610-1628) ne arricchAu i saloni. Ristrutturazioni furono effettuate dal vescovo Gera (1664-1668). Il palazzo fu occupato dalle truppe napoleoniche (1797), dalle truppe austriache (1801).
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Unificate le diocesi di Belluno e Feltre (1816) il palazzo si avviò alla decadenza.