Nejpozoruhodnější stavbou pevnosti Carevec byl bezesporu královský palác a komplex patriarchů. Jako obrana paláce sloužily masivní kamenné zdi a střílny. Uvnitř se nacházely obytné místnosti pro krále, trůnní sál, kostel a vnitřní hospodářský dvůr. Reprezentativní budovy byly bohatě zdobené sochařskou výzdobou, mramorem, nástěnnými malbami a mozaikami.