Перед смертью Александр III благословил брак сына-наследника Николая с принцессой Алисой Гессенской. Здесь же, в Ливадийской церкви, состоялась церемония принятия православия принцессой, после чего Аликс получает православное имя – Александра Федоровна. В 1884 году Ливадия переходит по наследству Николаю II. Он становится последним ее владельцем из венценосного семейства Романовых. К началу XX века Большой и Малый дворцы уже не могли удовлетворить запросы большой семьи.
В 1909-1911 годах на месте Старого дворца по проекту архитектора Н.П. Краснова был построен новый Большой Ливадийский дворец. На строительство отвели всего 17 месяцев — рекордный срок для возведения здания со 116 отдельными помещениями, четырьмя дворами и рядом масштабных пристроек (кухня, к примеру, состояла из 90 помещений). Кроме того, работы осложнились еще и непредвиденными обстоятельствами. Так, летом в Крыму вспыхнула эпидемия холеры. В январе 1911-го, когда дворец уже был подготовлен ко внутренним отделочным работам, ударили сильные морозы, день за днем шел снег, так что скоро вся стройка покрылась огромными сугробами. Морозы отступили только в марте, но вплоть до мая стояла ненастная погода. В итоге стены отсырели, дворец пришлось просушивать с помощью мощного электрического отопления. Работы велись круглосуточно, и к намеченному сроку, то есть к сентябрю 1911-го, новый дворец был закончен.
Дворец был построен из инкерманского камня, за что и получил свое название — Белый. Чтобы камень не выветривался и не загрязнялся, наружную поверхность дворцовых стен покрыли специальным химическим составом. Создавая дворец, Краснов использовал новейшие технологии своего времени. Были проведены масштабные дренажные работы по отводу подземных вод от здания. Система железобетонных перекрытий предотвратила разрушение дворца от землетрясения 1927 года. Была построена электростанция, вырабатывающая электроэнергию для всего огромного царского имения (сегодня в здании электростанции находится органный зал). Во дворце было сделано два вида отопления: камины и центральное водяное отопление. Трубы последнего были спрятаны в стенах.
Не выходя из дворца, можно было принимать и морские ванны: вода тоже поступала внутрь по трубам да еще и подогревалась. Для подвоза ко дворцу морской воды специально были заказаны две медные бочки на колесах. Имение телефонизировали, а сами телефонные аппараты были сделаны из полированного орехового дерева. За успешное строительство Николай Краснов был пожалован званием Архитектора Высочайшего Двора.
По его проектам было построено около 60 домов и имений в Ялте и по всему Южному Берегу Крыма. Однако у него находилось время еще и преподавать рисование великим княжнам Ольге и Татьяне (их акварели и сейчас висят там, в спальне, на 2-м этаже).