Stavebníkem „perly Moravy“ byl poslední příslušník starobylého rodu, pan Jan Šembera z Boskovic. Zámek je vystavěn na uměle upraveném území vymezeném zdí s nárožními bastiony, obklopeném původně vodním příkopem. Toto "opevnění" se z větší části dochovalo spolu s torzem předzámčí, se zámkem a s okrasnou zahradou, upravenou podle ideálního projektu v letech 1961 až 1962. Vznik šlechtického obydlí a jeho výzdoby ohraničují zhruba roky 1575 až 1584. Koncepci architektury a její výzdoby vypracoval Jacopo Strada, činný na císařských dvorech ve Vídni a v Praze. Jeho představy uskutečnili umělci převážně italského původu nebo v Itálii vyškolení.
Kromě architektury se bučovický zámek honosí umělecky náročně vyzdobenými interiéry se štukovými a malovanými ornamenty, symboly, postavami a výjevy ze starověkých dějin a z antické mytologie. Nástropní malby v Zaječím sále znázorňují "obrácený svět", v němž zvířata jednají jako lidé.
Nástěnné malby v zámecké kapli, dokončené roku 1637, zobrazují výjevy ze života P.Marie a Ježíše Krista. Na nádvoří upoutává pozornost sousoší s figurou Baccha ve vrcholu, jež původně tvořilo střed kašny z roku 1635.
Po smrti Jana Šembery roku 1597 připadl zámek jeho dceři Kateřině, provdané za Maximiliána z Lichtenštejna. Tak se Lichtenštejnové stali pány na Bučovicích. Ty pak přestaly být sídelním místem a do zámku byla umístěna ústřední hospodářská správa.
Návštěvníkům se v Bučovicích nabízí prohlídka reprezentačních sálů. Namísto ztraceného původního mobiliáře jsou vybaveny dobovým nábytkem z jiných moravských sbírek.