Trata-se de uma edificação com dois pisos e cobertura em telhado, com o piso nobre destacado pelos vãos que comporta, respectivamente as janelas de sacada que se posicionam no piso 1 do alçado principal. O portal de entrada, sito na fachada principal, é encimado por uma varanda nobre de escala superior relativamente aos demais vãos, enobrecida com um frontão e cantaria decorativamente rebuscados.
No piso térreo, posiciona-se o átrio de entrada, que comunica através de um corredor com o logradouro e uma escadaria em pedra, de acesso ao piso superior. O piso superior apresenta tectos em abóbodas nervuradas na zona da escadaria e no torreão do alçado posterior que dá para o logradouro. Algumas das salas, apresentam paredes e tectos em caixotão, com pinturas decorativas.
O presente edifício já sofreu anteriormente obras de recuperação, iniciadas e posteriormente suspensas, que incluíram a demolição da cobertura e de parte da superestrutura de alvenaria que a suportava. Tendo sido mantidos os tectos em caixotão do piso 1, que apresentam pinturas mais significativas.
Entretanto, o Município de Borba desenvolveu a empreitada de reconstrução da cobertura do edifício, que começou em 2004 e foi concluída no ano seguinte.
No que respeita à obra de recuperação e reabilitação do edifício, que iniciou após a conclusão da cobertura e terminou em 2007, foi executada de forma a não colocar em causa as características e os valores patrimonial e arquitectónico do edifício, ao nível da reparação das patologias existentes; reforço construtivo do edifício; recuperação e renovação dos acabamentos; recuperação ou renovação dos caixilhos dos vãos existentes e a criar e restauro das pinturas decorativas.
No piso térreo serão localizados, num dos lados da escadaria, o átrio, a sala polivalente e um bar, e no outro, os gabinetes de apoio. No piso 1 serão posicionadas diversas áreas públicas. A compartimentação interior será mantida na generalidade ao nível deste piso. No piso 1, o reaproveitamento dos espaços será realizado através da organização das várias áreas parcelares por sectores. As circulações verticais serão efectuadas através de uma escadaria existente em pedra, sendo instalado um elevador que servirá também de monta-cargas e que foi implantado numa posição central, exigida em termos de funcionalidade, sendo simultaneamente a posição em que provocará menos danos estruturais no edifício. Foram ainda construídas novas instalações sanitárias de apoio para o público e para os serviços, localizadas em ambos os pisos. As infra-estruturas técnicas foram integralmente renovadas ou construídas de origem.
Paralelamente a esta intervenção, foi efectuado um importante trabalho de recuperação e restauro de uma dezena e meia de telas expostas no edifício, que se encontravam abandonadas no sótão da Câmara Municipal desde o período do 25 de Abril, e que se encontram expostas actualmente no Salão Nobre dos Paços do Concelho. Não existem estudos científicos rigorosos sobre a datação das telas, mas tudo indica que terão sido mandadas pintar por volta do séc. XVIII, pouco depois da construção do Palacete. Ainda no Palacete, foram também recuperadas as pinturas murais que revestem os tectos e paredes de três salas no 1º andar, de temática religiosa e mundana, que traduzem uma tradição decorativa antiga.
O Ministro da Cultura, José António Pinto Ribeiro, inaugurou no dia 28 de Março de 2009 o Complexo Cultural do Palacete dos Melos. A recuperação custou um milhão de euros, financiado por fundos comunitários, para albergar a Biblioteca Municipal, Espaço Internet, Oficina da Criança e Ludoteca, dispondo de salas para a realização de diversas actividades culturais.