La construction du palais épiscopal a dû suivre de près l’édification de la première cathédrale et son emplacement n’a jamais varié depuis. Etroitement associé à la muraille gallo-romaine, il conserve deux chapelles. Celle dite “chapelle du chancelier Guérin” a été fondée en 1222 alors que celui-ci occupait également le trône épiscopal de Senlis. Chapelle palatine par excellence, elle occupe le premier étage et repose sur un soubassement qui, à l’origine, était totalement percé d’arcades. Seules les trois donnant vers le nord sont aujourd’hui dégagées. La chapelle proprement dite est une simple salle rectangulaire non voûtée. Une grande fenêtre percée dans le pignon ouest et composée de deux lancettes et d’un oculus constitue son seul ornement. Une autre ajourait initialement le pignon oriental.
Situé dans une tour gallo-romaine annexée au palais épiscopal, l’oratoire dit “chapelle des Anges” a été aménagé par l’évêque Charles de Blanchefort (1499-1515), dont les armes figurent sur la clef de voûte. Il tire son nom des anges porteurs d’instruments de musique ou de phylactères qui ornent les culs-de-lampe recevant les ogives de la voûte. Aucun texte n’indique cependant formellement la destination religieuse de cette petite salle qui pouvait simplement servir à entreposer les archives ou le trésor épiscopal (D.Vermand, 2002).