Nella demolizione dell’ampio isolato di cui era parte, infatti, vennero individuate consistenti porzioni di costruzioni di epoca medioevale, di cui si decise la conservazione ed il successivo restauro. Questo venne effettuato negli anni 1929-1932 (purtroppo dopo il crollo parziale di alcune parti) su progetto di Paolo Fidenzoni, direttore dei lavori di recupero del vicino teatro di Marcello. La denominazione attribuita alla casina deriva dalla famiglia dei Vallati proprietaria tra XIII e XIV secolo di numerosi immobili in questa zona del rione S.Angelo.

Il complesso attuale presenta caratteri rinascimentali sull’angolo verso il Portico d’Ottavia e via del Foro Piscario: in questa parte si è conservato infatti il pregevole portale cinquecentesco originario in marmo e sono state rimontate le mostre in travertino di alcune finestre recuperate nel corso della demolizione di un altro palazzo dell’area. Nella parte restante, in direzione del teatro di Marcello, prevale la conservazione degli elementi caratteristici dell’edilizia medioevale del XIII secolo: il loggiato al primo piano, il porticato al piano terreno, strutture murarie con paramenti in tufelli o laterizio, finestre con cornici in marmo ed alcune bifore in peperino riproposte in stile.

Dal 1933 l’edificio è sede degli Uffici della Ripartizione Antichità e Belle Arti del Comune di Roma, oggi Sovraintendenza ai Beni Culturali.