Foto: Fundacja Trzy Trąby
Pod koniec XVII w. Połoneczka stała się własnością Radziwiłłów z linii szydłowieckiej. W 1690 r., po bezpotomnej śmierci IV ordynata na Klecku, Stanisława Kazimierza Radziwiłła (1648-1690), ordynację klecką objął Dominik Mikołaj Radziwiłł (1653-1697), kanclerz litewski, jeden z wnuków Mikołaja Krzysztofa Sierotki. Zapoczątkowana przez Dominika Mikołaja młodsza linia klecka rozszczepiła się na trzy gałęzie wywodzące się od jego trzech synów. Od najstarszego z nich, Jana Mikołaja pochodzi gałąź ordynacka, w której posiadaniu znalazły się z czasem wszystkie ordynacje radziwiłłowskie, od Michała Antoniego powstała gałąź na Szydłowcu i Połoneczce, a od Mikołaja Faustyna gałąź na Zdzięciole i Berdyczowie.
Połoneczka należała zatem do Michała Antoniego (1687-1721), który ożenił się z Marcjanną Dowmont-Siesicką. Po jego przedwczesnej śmierci, opiekę nad dziećmi i wdową przejął Michał Kazimierz Radziwiłł Rybeńko. Syn Michała Antoniego, Leon w 1744 r. poślubił Annę Mycielską, jednakże zmarł mając zaledwie 29 lat. Również owdowiały Michał Kazimierz Rybeńko, poślubił Annę Mycielską. Połoneczka była w tym czasie dzierżawiona, ale w 1773 r. wykupił ją i uczynił swoją rezydencją syn Leona, Maciej (1749-1800). Po śmierci Macieja majątek przejął jego małoletni syn, Konstanty Mikołaj (1793–1869), który po 1815 r., rozpoczął przebudowę pałacu nadającą mu zachowaną do dzisiaj formę. Pałac o cechach późniejszego klasycyzmu usytuowany jest na niewielkiej wyniosłości terenu. Pałac posiadał piętrowy korpusy główny o trójosiowej części środkowej, ujętej pilastrami w wielkim porządku, zwieńczonej trójkątnym naczółkiem, rozczłonowanej na piętrze charakterystycznymi hermowymi pilastrami. Korpus połączono galeriami z parterowymi pawilonami bocznymi. Przy północnym skrzydle pałacu znajdowała się obszerna oranżeria. Po roku 1945 pałac użytkowany był jako szkoła z internatem. Podczas remontu usunięto zniszczone hermowe pilastry (obecnie przetrwały tylko na piętrze korpusu głównego) oraz przekształcono układ wnętrz. W latach 90-tych XX w. opuszczony, obecnie stanowi własnośc prywatną.