L’edificio è cinquecentesco ma se ne ignora l’anno di costruzione e l’autore. Posseduto nel sec. XVII dai Franchini, l'ultima della famiglia, Anna Maria di Federico, lo portò in dote nel 1667 a Niccolò Palmieri, primo Marchese di Martignano; Carlo Palmieri nel sec. XVIII, a cura di Emanuele Manieri, lo ingrandì mediante l'unione con il palazzetto di piazza Falconieri e lo abbellì anche con l’aggiunta in via Palmieri di un piccolo portale rococò e una leggiadra finestra; nel 1814 Marianna Palmieri sposando Ignazio Guarini gli portò in dote il palazzo; dai Guarini-Palmieri passò in proprietà della nipote Anna de Francesco la quale, sposando Gio. Battista Guarini, Duca di Poggiardo, glielo portò in dote; i duchi Guarini ne sono gli attuali proprietari.
Notevoli sono le memorie storiche: vi dimorò Giuseppe Palmieri, studioso di scienze militari ed economiche, e vi pernottarono i due re francesi Giuseppe Bonaparte e Gioacchino Murat, nel 1807 e nel 1813. Fu residenza municipale e del Circolo Salentino. Nel giardino si trova un interessantissimo ipogeo messapico del IV sec. a.C.