در ضلع جنوبی میدان نقش جهان باغی وسیع در خیابان سپه به نام کاخ چهلستون اصفهان وجود دارد .کاخ چهل‌ستون از بناهای تاریخی اصفهان است. کاخ چهل ستون که بالغ بر ۶۷۰۰۰ متر مربع مساحت دارد، در دوره شاه عباس یکم احداث آن آغاز شد و در وسط آن عمارتی ساخته شده بود. شاه عباس اول، کوشکی درمیان باغ بنا نهاد که این کوشک هسته اولیه کاخ را تشکیل داد که تالار میانی کاخ چهل ستون و غرفه‌های چهار گوشه آن را در بر میگرفت. در سلطنت شاه عباس دوم، ساختمان تکمیل شد و در ساختمان موجود مرکزی، تغییرات کلی داده شده‌است و تالار آینه، تالار ۲۰ ستون، دو اتاق بزرگ شمالی و جنوبی تالار آینه، ایوانهای طرفین سالن پادشاهی و حوض بزرگ مقابل تالار با تمام تزیینات نقاشی و آئینه کاری و کاشی کاری دیوارها و سقفها افزوده شده‌است. تالار مرکزی کاخ که اختصاص به میهمانان خارجی و شخصیت های کشورهای دیگر داشت حاوی نقاشی هایی است که وقایع تاریخی دوران های مختلف را بیان می دارند. این سالن با شکوه که بر گنبدی منقوش استوار است با لچکی های رنگارنگ و طرح های طلایی و شفاف از شاهکارهای هنری آن عصر محسوب می شوند. به گفتـه برخـی مورخان، شاه عبـاس اول جشن نوروز بیست و سومین سال سلطنت خود را در این کاخ برگزار نموده است. این کاخ محل پذیرایی رسمی شاه عباس دوم از میهمانان خود بود. شاه عباس دوم که از سال ۱۰۵۲ تا ۱۰۷۷ هجری قمری در اصفهان سلطنت می‌نموده، شهر اصفهان را از جنوب و غرب گسترش داد. وی همانند شاه عباس اول، عﻼقه فراوانـی بـه سـاختن بناهای مختلف مذهبی، کاخ‌ها، پل‌ها و مدارس داشت. به نوشته کتاب روضـه الصـفا، شـاه عبــاس دوم عمـارت چهلستون، پل خواجو، باغ طاووس خانه، باغ شبکه، باغ قوشخانه و باغ سعادت آباد را ساخت و چهارباغ باﻻ و باغ هزارجریب را مرمت نمود. همچنین تاﻻر کاخ عالی قاپو و کاشیکاری صحن امام رضا(ع ) در مشهد نیز از کارهای او به شمار می‌آید.به نوشته برخی از مورخين، اين عمارت در اواخر دوران صفوی دچار آتش‌سوزی مهيبی شد و قسمت‌هایی از آن در آتش سوخت.