Další z objektů, které jsme si prohlédli alespoň zvenčí byla budova zámeckého letohrádku a palmového skleníku, které se nachází v rozsáhlém zámeckém parku.
Stavba letohrádku nalézajícího se v horní části zámeckého parku se začala budovat na počátku 17. století, kdy opočenské panství patřilo Janu Rudolfovi Trčkovi z Lípy. Již v této době byla budována i chodba, která dodnes spojuje letohrádek s kostelem Nejsvětější Trojice a zámeckou budovou. Její délka je úctyhodných 270 metrů. V roce 1635 se uvádí, že v letohrádku jsou dvě světnice a laboratoř pro destilovaní vod.
Účelem stavby letohrádku bylo trávení volných chvil, rekreace a pořádání různých slavností, k čemuž měl ideální polohu na jedné straně se zahradou a na druhé s výhledem do obory. O sto let později byla k letohrádku přistavěna barokní věž, ale jeho význam upadal a skoro celé 18. století složil k ubytování vrchnostenských úředníků. Změna nastala na počátku 19. století, kdy byl klasicistně upraven a vrátila se mu původní funkce volnočasového objektu v nově založeném zámeckém parku.
Na počátku 19. století byl v rovinaté části parku před letohrádkem vystavěn klasicistní palmový skleník na uložení všech exotických rostlin, které doplňovaly v letních měsících květinovou výzdobu zámku. V současné době slouží ke stejnému účelu, jako před dvěma sty lety a jsou zde uloženy květiny pro zámeckou expozici i obě nádvoří opočenského zámku.
