A lillafüredi Palotaszálló 1925 és 1929 között épült a Hámori-tó mellett, Lux Kálmán tervei alapján, neoreneszánsz stílusban – állami beruházásként. Lillafüred a nevét Vay Béla lányáról, Erzsébetről – becenevén Lilláról – kapta. A környék már ezt megelőzően is kedvelt kiránduló- és üdülőhely volt, szálloda, étterem várta az idelátogatókat, és számos magánvilla is épült az üdülőtelepen.
A Palotaszálló építéséhez komoly tereprendezésre volt szükség, amit Révay Ferenc erdőmérnök vezetésével végeztek el. Az építési plató kialakításakor felhalmozódott kőzetanyagból épültek a szálló függőkertjei, a Szinva vízesését és az Anna-barlang bejáratát áthelyezték. A lillafüredi kisvasúton megvalósították a személyszállítást, Miskolc és Lillafüred között autóutat építettek, alagutakat fúrtak.
A Palotaszálló már 1929-ben elkészült, de a felavatására csak 1930-ban került sor – visszafogott ünnepségsorozat keretében. 1945-ig a vendégek elsősorban a korabeli elit köreiből kerültek ki, kongresszusokat, konferenciákat rendeztek, híres személyiségeket láttak vendégül. Itt rendezték 1933-ban azt az írókongresszust is, aminek József Attila Óda című versét köszönhetjük. Részben a Palotaszállóban játszódik az 1934-ben bemutatott, ma is népszerű Meseautó című film. A második világháború idején német, majd orosz katonák lakták, az 1950-es évektől pedig SZOT-üdülő lett. Az épület 1993-ban a Hunguest Hotels szállodalánc tulajdonába került, ezt követően felújították, korszerűsítették, és a szolgáltatásait jelentősen bővítették. Uniós források felhasználásával 2013 őszére végeztek a teraszok felújításával, amiket tematikus jelleggel ruháztak fel, és a már itt lévő József Attila-szobor, Varga Éva alkotásán kívül elhelyezték a szobrásznő új Herman Ottó-szobrát is, de a függőkert más szintjein további művészeti alkotások is találhatók. A teraszon látható az István főherceg látogatására emlékező öntöttvas oszlop is.
A Palotaszálló 2015-ben felkerült a Magyar Értéktárba nemzeti értékként. 2024-ben a szálloda (a magyarországi szállodák közül elsőként) elnyerte nemzetközi Good Travel Seal arany fokozatát, amely a Palotaszálló fenntarthatóság érdekében tett lépéseit díjazza.
Előzmények bélyegkép|balra|Lillafüred képe a Palotaszálló építése előtt, 1920 körül, középpontban a Weidlich-villával. A szálló a bal oldali bokros rész helyén épült, az utat a tó előtt, majd éles kanyarral a völgy jobb oldali részén vezették el Hámort 1765-ben említették először okiratok (egyetlen községként, „Alsó Felső Hámor község” néven), a terület a diósgyőri koronauradalom része volt. A települést a Fazola Henrik által idetelepített morva és stájer vasművesek hozták létre, a falu nevét az itt működő pörölyök, azaz hámorok adták.
bélyegkép|200px|Vay Erzsébet – Lilla, 1906-ban A mai Lillafüred környéke a 19. század elején-közepén kezdett népszerűvé válni az idelátogatók között. A környék első népszerűsítője Szűcs Sámuel jogász, Herman Ottó majdani sógora volt, aki számos vendéget invitált ide, és naplójában „kedves látvány”-nak nevezte a hegyeket, a „csepegő kő barlang”-ot, a házakat és a „nagy tavat”. 1846-ban meglátogatta a környéket Kazinczy Ferenc, aki „Magyar Tempé”-nek nevezte a völgyet. Szűcs Sámuel 1847. július 8-án ott volt Petőfi Sándor vendéglátói között is, akik a mai Városház tér 5. szám alóli (ma is álló) épületből kikocsiztatták a költőt a diósgyőri várba és Hámorba. A költőben maradandó emléket keltett a kirándulás, a látnivalók, és erről naplójában is megemlékezett: „Sokat vártam, de még többet találtam… Az ember azt gondolja, hogy legalábbis Helvéciában van, Helvécia [Svájc] valamelyik szebb vidékén”. Jártak itt a Miskolcon játszó színtársulat tagjai is. Ide kapcsolódik, hogy egy korábbi okiratban olvasható a tájjal kapcsolatban a „Borsodi Svaicz” kifejezés is, és lassan úgy emlegették a környéket, mint Miskolc majdani üdülőterületét. A szabadságharc után itt telepedett le Herman Ede Károly orvos, Herman Ottó apja, majd maga Herman Ottó is. A második miskolci színház alapkövének letételekor, 1847-ben idelátogatott István főherceg, és erre emlékezve öntöttvas emlékoszlopot állítottak a tóhoz vezető út bal oldalán, még a kanyar előtt. Az oszlopot – restaurálás után – 2001-ben a Palotaszálló függőkertjében helyezték el. 1857-ben meglátogatta a környéket Ferenc József is, ezt Hámorban, az iskola előtt elhelyezett emlékoszloppal örökítették meg. A Hámori-tó gátján állt egy kronosztikonnal ellátott fogadalmi kőkereszt, amit a helybeliek 1831-ben állítottak arra emlékezve, hogy elkerülte őket a kolerajárvány. A keresztet a Palotaszálló építésekor áthelyezték a szálló közelébe, a Weidlich-villa elé; 1929-ben, majd 2006-ban felújították.
A Hámor fölötti üdülőterület 1882-ben kapta a Lillafüred nevet. Elnevezésének a története a Vay családhoz kötődik.A századfordulón – nyilvánvaló tévedésként – bekerült pár útikönyvbe, innen a köztudatba (néha még mai anyagokban is előfordul), hogy Vay Lilla gróf Bethlen András földművelésügyi miniszter felesége volt. 1882 nyarán Soltész Nagy Albert (Miskolc polgármesterének, Soltész Nagy Kálmánnak a fivére) és Kubacska István kereskedő Bethlen András miniszternél tett látogatást, megköszönni a támogatását, egyúttal engedélyét kérték, hogy a területet „Bethlen-Füred”-re keresztelhessék. A miniszter elhárította a megtiszteltetést, és azt javasolta, hogy keresztlányáról, Vay Béla lányáról nevezzék el az üdülőtelepet. A lánynak ugyan Erzsébet volt a keresztneve, de – miként a Vay családban minden Erzsébetnek – Lilla volt a beceneve. A névadást támogatta Vay Elemér, Lilla fivére, a Borsodi Bükk Egylet akkori elnöke is. A tulajdonképpeni apropó az volt, hogy Lilla kezét ebben az időben kérte meg Pejacsevich Tivadar (1855–1928) horvát bán. Ismert az elnevezésről határozó rendelet száma: 1882. évi . A távolra került Lilla állítólag részt vett a Palotaszálló átadási ünnepségén – inkognitóban. A névadással egy időben épült fel a Palotaszállóval szembeni Dolka-tetőn egy fából készült kilátó, amit Lilla édesanyjáról, Teleki Zsófiáról neveztek el Zsófia-kilátónak. A kilátót az 1950-es években lebontották a „Szikla” miatt, de 2021–2022-ben újra felépítették élethű másolatát.
bélyegkép|200px|Az egykori Weidlich-villa, ma hotel és étterem Keglevich Béla gróf miniszteri megbízással kereste fel a környéket 1890–1891-ben, és „a Hámort a nyaralókra szerfelett alkalmasnak” találta (a helybeliek ellenérzése közepette), egyben javasolta turistautak kiépítését és egy szálló létesítését. A területen az üdülőtelkek kialakítása 1891-ben kezdődött, de a vendéglátás még csak a kezdeti lépéseket tette meg: a kis üdülőtelepen egy szálloda, az 1890–1892-ben épült Nagy-szálló (a Palotaszálló felépülte után kapta a Lilla nevet) és egy étterem volt, de 1898-ig már tizenegy magánvilla is felépült. 1906-ban készült el Weidlich Pál miskolci kereskedő villája (ma a Tókert panzió épülete), Markó László, Borsod vármegye főorvosának villája (ma már nem azonosítható), Herman Ottó villája, a Pele-lak (ma Herman Ottó-emlékház), és sok más épület. Újabb szállodák és éttermek is nyíltak, és a telep magva a 20. század elején lényegében kialakult. Egy állami beruházással megvalósuló reprezentatív szállodaépület megépítésének gondolata már ekkoriban felmerült, de ehelyett Tátralomnic fejlesztésébe fogtak bele, és 1903–1905-ben ott építettek egy 120 szobás Palotaszállót.A tátralomnici szálloda berendezésének egy része később átkerült a lillafüredi Palotaszállóba (főként a konyhai eszközök és berendezések). Az első világháború évei nem kedveztek a tervek újbóli felvetésének, de az 1920-as évek közepén újra felelevenedett a régi elképzelés, a Lillafüred, Magyarország „útszélen heverő gyémántja” idegenforgalmi fejlesztésére vonatkozó kívánság.
A Palotaszálló építése bélyegkép|200px|A Hámori-tó, a majdani Palotaszálló helyéről fényképezve, 1897-ben A kezdetekkel, a Palotaszálló tervezésével kapcsolatban máig számos bizonytalanság tapasztalható. Révay Ferenc erdőmérnök feljegyzéseiből tudni, hogy 1923-ban helyezték Diósgyőrbe azzal a feladattal, hogy Hámorban lényegében el kellett végeznie bizonyos tereprendezési feladatokat, és „ezen munkák idején kezdett mindinkább szóba kerülni Lillafüred fejlesztése és a Palotaszálló eszméje is”. bélyegkép|balra|A Palotaszálló földszinti alaprajza Az biztos, hogy a szálloda terveit 1925-re már elkészítette Lux Kálmán építész, műegyetemi professzor, így nyilvánvaló, hogy a tervezés még 1924-ben elkezdődött, pályázati kiírás nem volt. A terveket Lux 1926 áprilisában mutatta be Bethlen István miniszterelnöknek és kíséretének Lillafüreden, a Lilla szállóban (Miskolc közvéleménye ekkor szerzett tudomást az elképzelésről). 1926 szeptemberében a minisztérium és a sajtó is megismerhette a teljes dokumentációt. „A Mátyás-korabeli stílusú, U alakú szálloda Hámor legmagasabb pontján fog felépülni, mintegy 180 méteres fronttal. A szálloda déli részéből fog kiemelkedni egy 46 méteres torony … Az emeleteken erkélyeket is elhelyeznek … A szálloda alatt a hegyoldalt függőkertekké, illetőleg teraszokká képezik ki … A teraszok lépcsőkkel és szerpentin utakkal lesznek összekötve…” A tervezésre vonatkozó szerződést mindazonáltal csak 1927. február 1-jén írták alá – két évvel a tervek elkészülte után. A szerződés értelmében szállodát, gőz- és hideg vizes fürdőt, valamint strandfürdőt kellett építeni. A beruházás befejezését 1928. január 1-jére tűzték ki, jóllehet tudták, hogy ez a dátum irreális.
A helyi és az országos sajtó ettől kezdve bőségesen foglalkozott a munkálatok állásával. Révay Ferenc beszámolt arról is, hogy „1925 vége felé … e területen tűztem ki a dr. Lux műépítész által tervezett Palotaszálló külső alapvonalait építés alá. E térképen volt elvégezhető a függőkertek földmunkáinak kijelölése, valamint a függőkertek tám- és egyéb falméretei.” A Magyar Jövő 1927 februárjában arról számolt be, hogy „Szorgos munkáskezek hatalmas sziklatömböket robbantottak, alagutakat fúrtak, hegyoldalakat faragtak le, … minek nyomán már kezd kialakulni a naggyá fejlesztett Lillafüred és Hámor képe. … A Weidlich-villa előtti platóról eltűntek a fuvarosok apró házai. A kincstár a lebontott házak helyére Alsóhámorban tíz, Diósgyőrben tizenkét házat épített, ahol a fuvaros családokat elhelyezték.”
1927 október elején már álltak a falak, a keleti oldalon már a tetőt is építették. A bokrétaünnepet miniszterek, államtitkárok és más rangos személyek jelenlétében tartották meg. A vendégek a kisvasúttal érkeztek Lillafüredre, akik kifejezték reményüket, hogy sikeres lesz a Pávai-Vajna Ferenc által vezetett hévízkutatás, és gyógyintézetet építhetnek (a kutatás nem volt sikeres, gyógyintézet sem létesült). Komolyan felmerült a megbeszélésen egy vasút- vagy villamosvonal építése is Miskolc és Lillafüred között (ez sem valósult meg), miként a Palotaszálló könnyebb megközelíthetősége érdekében tervezett jávorkúti repülőtér sem. bélyegkép|A szálló építése (1928)