สมเด็จพระบวรราชเจ้ามหาสุรสิงหนาททรงสร้างขึ้นเป็นที่ประทับ ในช่วงแรกนั้นพระราชมณเฑียรนั้นมีลักษณะและตั้งอยู่ที่ไหนนั้น ไม่มีหลักฐานที่แน่ชัด เพียงแต่มีการสันนิษฐานว่าน่าจะเป็นตำหนักเจ้าพิกุลทอง[1] ในปี พ.ศ. 2332 จึงได้สร้างเป็นพระวิมาน 3 หลังเรียงต่อกัน ซึ่งสันนิษฐานว่าทำตามคติที่เคยมีมาแต่ครั้งกรุงศรีอยุธยาที่ว่า การสร้างที่ประทับของพระราชาธิบดีนั้น ควรมีพระมณเฑียร 3 หลัง ใช้เป็นที่เสด็จประทับในฤดูร้อน ฤดูฝน และ ฤดูหนาว ฤดูกาลละ 1 หลัง แต่ระยะหลังได้ลดส่วนลงมาเป็นการสร้างเป็นเพียงหมู่พระวิมานเดียวที่ประกอบด้วยพระวิมาน 3 หลังต่อกัน[2]

หมู่พระราชมณเฑียรของพระราชวังบวรฯ นั้น ประกอบด้วย พระวิมาน เรียงต่อกัน 3 หลัง โดยมีชาลา ซึ่งหมายถึง ชานเรือนหรือพื้นภายนอกเรือน[3] คั่นอยู่ระหว่างพระวิมาน พระวิมานทั้ง 3 หลังนี้เป็นตึก 2 ชั้น มีนามว่า

• พระที่นั่งวสันตพิมาน เป็นพระวิมานหลังใต้
• พระที่นั่งวายุสถานอมเรศ เป็นพระวิมานหลังกลาง
• พระที่นั่งพรหมเมศรังสรรค์ เป็นพระวิมานหลังเหนือ ต่อมา ได้เปลี่ยนนามเป็น พระที่นั่งพรหมเมศธาดา เมื่อสมัยสมเด็จพระบวรราชเจ้ามหาศักดิพลเสพ เพื่อให้สอดคล้องกับพระที่นั่งอิศราวินิจฉัยที่ทรงสร้างขึ้นใหม่

ต่อจากพระวิมานทั้ง 3 หลังนั้น ทั้งด้านหน้าและด้านหลังพระวิมานมีการสร้างพระที่นั่งชั้นเดียวขวางตลอดแนวพระวิมาน ประกอบด้วย พระที่นั่งมุข 4 องค์ พระที่นั่งมุขด้านหลังต่อออกมาจากพระที่นั่งวายุสถานอมเรศ ใช้เป็นท้องพระโรงหลัง และพระที่นั่งมุขด้านหน้าที่ต่อจากพระที่นั่งวายุสถานอมเรศ มีนามว่า พระที่นั่งพรหมพักตร์ ซึ่งในสมัยของสมเด็จพระบวรราชเจ้ามหาสุรสิงหนาทนั้น ตั้งพระบุษบกมาลาเพื่อใช้เป็นที่เสด็จออกแขกเมือง

เมื่อมีการซ่อมแซมพระราชมณเฑียรเมื่อครั้งสมเด็จพระบวรราชเจ้ามหาศักดิพลเสพ พระองค์ทรงให้เรียกพระที่นั่งมุขทั้ง 4 องค์ว่า[4]

• พระที่นั่งอุตราภิมุข สำหรับเรียกพระที่นั่งที่ตั้งในมุมด้านตะวันตกเฉียงเหนือ
• พระที่นั่งปัจฉิมาภิมุข สำหรับเรียกพระที่นั่งที่ตั้งในมุมด้านตะวันตกเฉียงใต้
• พระที่นั่งบูรพาภิมุข สำหรับเรียกพระที่นั่งที่ตั้งในมุมด้านตะวันออกเฉียงเหนือ
• พระที่นั่งทักษิณาภิมุข สำหรับเรียกพระที่นั่งที่ตั้งในมุมด้านตะวันออกเฉียงใต้

นอกจากนี้ พระองค์ยังได้ดัดแปลงพระที่นั่งมุขด้านหน้าให้เป็นมุขกระสัน แล้วขนานนามว่า พระที่นั่งภิมุขมณเฑียร ส่วนมุขด้านหลังนั้นให้ต่อเพิ่มเติมแล้วขนานนามว่า พระที่นั่งปฤษฏางค์ภิมุข นอกจากนี้ พระองค์ยังสร้าง พระที่นั่งอิศราวินิจฉัย ต่อจากมุขเดิมของพระวิมานด้วย[5]