Среди построек мастера кроме Приоратского дворца значатся соборы в Борисоглебске и Торжке, несколько дворянских усадеб в центральных губерниях России, Свято-Троицкая церковь, Дом Державина и здание Почтамта в Санкт-Петербурге и многие другие. В городе Валдае он выстроил церковь Великомученицы Екатерины, получившую название Львовской ротонды, здесь в наши дни размещается Музей колоколов.
Зодчий выбрал 150-метровый пере шеек между Черным и Филькиным озерами — самую нижнюю точку всей парковой территории, так чтобы будущее строение хорошо просматривалось со всех сторон. Осенью 1797 года начались подготовительные работы: устройство фундаментов и опалубки, подготовка грунта, а всего за три месяца следующего года (с 15 июня по 12 сентября) были возведены стены дворца, при этом себестоимость землебитных работ оказалась в десять с лишним раз меньше, чем при строительстве из обычных материалов — камня и кирпича. 22 августа 1799 года стройку посетил государь и остался весьма доволен выполненными работами.
Дворцовый комплекс состоит из Главного корпуса с башней и прочих построек разной высоты и объемов. Львову удалось добиться поразительной цельности ансамбля. Основной фасад дворца обращен в сторону Черного озера, поэтому берег в этой части укреплен солидной подпорной стеной из пудостского камня с рустами на углах. По фасаду здания подпорная стена для усиления конструкции дополнена четырьмя контрфорсами, придающими всему комплексу сходство с крепостью. Ближе к Главному входу в подпорной стене сделан вход на маленькую пристань. Главный корпус в два этажа имеет высокую четырехскатную мансардную кровлю в два уровня. На каждом этаже этой части здания расположено по три прямоугольных оконных проема, окна мансарды расположены по осям этих окон. Между первым и вторым этажами ранее находился государственный герб Российской империи с Мальтийским крестом. К Главному двухэтажному корпусу пристроено несколько одноэтажных зданий, включенных в общий ансамбль; между этими пристройками располагается центральный вход во дворец с небольшой дорической колонной. Восьмигранная башня Приората высотой тридцать один метр имеет пять ярусов и завершается высокой шпилевидной кровлей с золоченым шаром и флюгером. Она выложена из плит парицкого камня и не имеет дополнительной отделки по фасаду.
Верхний этаж башни прорезан восемью прямоугольными окнами и выделен, как и остальные, поясом каменной кладки. Толщина ее стен более семидесяти сантиметров, а внутренняя каменная лестница из восьмидесяти восьми ступеней ведет на пятый ярус — самый высокий этаж дворцового комплекса, находящийся на уровне пятнадцати метров.
С восточной стороны комплекса расположена одноэтажная пристройка с узкими стрельчатыми окнами. Эта часть называется Капеллой, хотя церковных служб в этой части дворца никогда не проводилось. Северный двухэтажный фасад с восемью окнами и тремя мансардными окнами на кровле идет по краю подпорной стены. Он продолжен небольшой стеной и одноэтажным зданием, выступающим за общую линию Главного корпуса. Отдельными и весьма важными элементами убранства в целом очень простого здания являются золоченые шары на концах коньков крыши, флюгера — обязательный элемент подобной архитектуры и трубы печного отопления.
Первый этаж Главного корпуса состоит из шести комнат, четыре из которых — парадные: шестиугольный зал и две комнаты напротив шестиугольной. На второй этаж, где находится также шесть помещений, ведет каменная лестница. Достаточно большая высота потолков (3,75 метра) создает необходимый объем для комфортного нахождения внутри дворца.
Внутренняя отделка залов Приората во многом соответствовала архитектуре здания: потолки были покрыты деревянными панелями в виде кессонов с резной розеткой в центре — распространенный вариант потолочных перекрытий комнат, декорированных в рыцарском стиле. Многие детали потолков были выкрашены цветной краской или покрыты позолотой. Для отделки стен в некоторых залах использовали искусственный мрамор, а откосы оконных проемов имели в разных помещениях индивидуальную колеровку. Большая часть комнат Приората не имела особой отделки, как и полы и перекрытия потолков.
Уже упомянутая нами сплошная каменная стена дворцовой ограды ограничивает внутреннюю территорию Приората с трех сторон. На юге находятся ворота для въезда на придворцовую территорию, с двух сторон дополненные высокими пилонами — сторожками с рустованными углами и полуциркульными стрельчатыми фронтонами. Со стороны двора вход в сторожку был только один, а окна, по два на каждое помещение, позволяли хорошо контролировать всю территорию въезда, так как одно из них выходило в проезд, а второе — на дорогу.
Одно из названий Приората — Земляной дворец — связано с применением землебитной технологии при его строительстве. В этом плане дворец является уникальным сооружением в России.
В основе этой технологии лежит использование обычного грунта, а история такого способа строительства насчитывает не одну тысячу лет. Землебитный способ возведения стен был известен еще в странах Магриба (Северная Африка) и Древнем Риме. Довольно часто землебит применялся для строительства различных видов укреплений, особенно валов и насыпей, и связано это с относительной дешевизной материала и простотой производства землебитных работ.
Архитектор Львов познакомился с землебитными строениями, находясь за границей, и, будучи человеком деятельным, решил заняться подобным строительством в России, где, как мы знаем, основным материалом для домостроения была древесина. В своем имении Никольское Львов строит первые дома из земли — дешевого и огнестойкого материала. Получив положительный опыт в возведении землебитных построек, зодчий переносит свои эксперименты поближе к столице — в Павловск и Гатчину. В деревне Аропаккузи, что в 10 километрах от Гатчины, Львов строит из земли жилой дом. В письме от 30 сентября 1797 года архитектор писал «Верный мой друг, как ты уехала, а государь меня послал достраивать земляной домик в Чухонскую деревню; жил я там один-одинехонек, в такой избе среди поля, в которой во весь мой короткий рост никогда прямо стать нельзя было. Притом, погода адская, дождь, ветер, а ночью вой безумолкный от волков, так расшевелили меланхолию, что мне и мальчики казались, не мог ни одной ночи конца дождаться, а волки все воют, я представил, что они и девочку съели, да ну писать ей песню надгробную». Действительно, Аропаккузи, или, как тогда оно называлось, Аропакосе, было одним из самых маленьких поселений Гатчинского уезда и состояло из восьми дворов. Земляной домик там был построен осенью 1797 года, обставлен и подарен Е.И. Нелидовой. Кроме зала с камином в домике было три комнаты и небольшой чуланчик. Как раз после постройки дома в Аропаккузи Львов приступает к возведению своего главного землебитного здания — Приоратского дворца.
В основе фундамента дворца, на глубине более двух метров, лежат известковые камни, скрепленные известковым раствором. Следующий каменный ряд (до оконных проемов) образует цоколь, завершаемый слоем глины с соломой для гидроизоляции землебитных частей стенной конструкции. Далее идут стены, созданные путем уплотнения грунта. Как это происходило? Устанавливалась невысокая опалубка по ширине стены, куда насыпалась обычная земля слоем, не превышающим 16 сантиметров. При помощи деревянных трамбовок, вручную, земля уплотнялась, отчего слой становился меньше в два раза. Вначале использовали широкую трамбовку, которой делалась основная часть работы; на завершающем этапе применяли тяжелую трамбовку и прямую, для работы в углах и у стенок опалубки. Как только инструмент начинал отскакивать от слоя земли, уплотнение прекращали и переходили к следующей стадии работ. Далее уже утрамбованный слой посыпали известью и измельченным кирпичом, которые служили основанием для следующего слоя земли. Такая многослойная, словно торт, стена толщиной 50 сантиметров по теплопроводности равнялась кирпичной, толщиной в 2,5 кирпича. Дополнительную прочность конструкции Приоратского дворца добавляют внутренняя кирпичная стена, а также специальный кирпично-щебеночный пояс в районе балок межэтажных перекрытий, при этом опорные концы блока усилены кирпичными вставками.
Дворец строили с гарантией в двадцать пять лет — большинство не верило в прочность земляных стен, особенно в условиях петербургского климата. Так как в России опыта возведения землебитных строений не было, идеи Николая Александровича Львова, пропагандирующего новый вид дешевого способа возведения жилья, остались невостребованными.
Кроме главного дворцового здания из земли возвели ограду, сторожку и кухню.
