El palacio consistorial, o edificio del Ayuntamiento, es el tercer edificio emblemático de la ciudad, y junto a la Iglesia de la Asunción y la Posada de los Portales configuran uno de los espacios más identificativos de Tomelloso, como es la Plaza de España.
Fue construido en 1904 según el proyecto del arquitecto albaceteño Francisco Manuel Martínez Villena. Para su ejecución, se derribó el antiguo Ayuntamiento y la Casa Tercia contigua, ocupando el solar de estos dos antiguos edificios junto a unos metros ganados a la amplia plaza.
De líneas clásicas y grandes ventanales, en su interior encontramos una gran escalinata central que se bifurca a ambos lados, dando la impresión de fondo y proyectando en cada planta una serie de pasillos y despachos con puertas altas. A pesar de su diseño de líneas clásicas, en su día se diseñó como un edificio moderno y funcional para la administración municipal de una ciudad que por entonces tenía cerca de 20.000 habitantes.
A largo del siglo XX se realizaron varias obras de consolidación y restauración, hasta que en 1993 el arquitecto José Manuel Valcárcel redactó el proyecto de rehabilitación al que debe el actual estado del Palacio Consistorial. Cabe destacar la creación en la planta baja de un amplio salón, llamado Sala Francisco Carretero, en la que está expuesta gran parte de la obra de este artista local, pionero que creó las condiciones para hacer de Tomelloso la ciudad de los pintores de los que hablaremos en próximos capítulos.
A partir de 1986, tras la desaparición de la posada del Rincón, que ocupaba el lateral izquierdo del Ayuntamiento, se proyectaron y ejecutaron unas dependencias administrativas anexas en 4 alturas con dos sótanos. Desde 1991, es aquí donde se llevan a cabo las funciones técnicas y administrativas del Ayuntamiento, y las dependencias del palacio consistorial actualmente se dedican a despachos, alcaldía, algunas concejalías, despachos de los distintos grupos políticos, sala de prensa y salón de plenos.