Дом Граббе — один из немногих в Санкт-Петербурге образцов «обывательского» жилого дома середины XVIII столетия. Несмотря на многочисленные перестройки, дом сохранил черты, присущие архитектуре того времени.
Планировка участка, занятого домом, обычная для небольших городских усадеб XVIII века, с течением времени изменилась в результате постройки дворовых корпусов.
Главный фасад, обращенный в сторону канала, отличается богатством архитектурного оформления. Его центр подчеркнут коринфскими пилястрами; сложные наличники обрамляют окна второго этажа. Для фасада характерно почти сплошное заполнение плоскости стены декоративными деталями. В 1838 году над зданием был надстроен четвертый этаж. Его архитектурная обработка исполнена в формах, приближающихся к первоначальным. Внутренняя отделка дома не дошла до нашего времени, но его первоначальная планировка прослеживается в нижних этажах и отличается строгой симметрией относительно центральной оси здания.
В 1956 году из-за ветхости конструкций здание подверглось коренной реконструкции с заменой части перекрытий.