El Archivo Municipal está ubicado en el Palacio de Castilfalé, conocido con este nombre en honor a sus últimos propietarios, los condes de Castilfalé. Solemne edificación levantada a mediados del siglo XVI, responde a las características del renacimiento burgalés.

Construido en la calle Fernán González, en pleno Camino de Santiago y en la zona más lujosa de la ciudad renacentista, donde los mercaderes enriquecidos y ennoblecidos situaban sus residencias.

Frente a la puerta catedralicia de la Coronería, se levantaba en la segunda mitad del siglo XV la casa de los Colonia. Sobre el solar de la misma y de otro solar contiguo, propiedad de Nicolás de Gauna, éste último encargó al artista cantero Juan de Vallejo y al maestro carpintero Juan de Aras, en 1550. la construcción de un palacio.

En 1565 fue adquirido por el mercader y regidor Andrés de Maluenda y el edificio se convirtió en la casa señorial del mayorazgo de los Maluenda. En el siglo XVII el titular era la familia Brizuela y la casa se conoció durante el XVII y XVIII como Casa de los Brizuela. A finales del siglo XVIII estuvo habitada por Antonio Valdés y Bazán, Bailio General de Marina, quien la vendió a Heliodoro Jalón, maqués de Castrofuerte, que la convirtió en casa de vecindad.