พระตำหนักเมขลารูจี อยู่ทางด้านทิศตะวันตกของพระที่นั่งพิมานจักรี ซึ่งพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว โปรดเกล้าฯ ให้สร้างพระตำหนักองค์น้อยขึ้นหนึ่งองค์ที่ริมคลองพญาไทตอนกลาง
พระราชทานนามว่า พระตำหนักอุดมวนาภรณ์ เป็นเรือนไม้สัก 2 ชั้น หลังคามุงกระเบื้องดินเผา ภายในมีภาพเขียนสีลายนก สวยงาม และมีสระสรง ใช้เป็นที่สรงน้ำหลังจากทรงพระเครื่องใหญ่ (ตัดผม) แล้ว และได้เสด็จมาประทับอยู่ชั่วคราว ตั้งแต่วันที่ 22 สิงหาคม 2463 เป็นต้นมา ซึ่งเป็นที่ประทับแห่งแรกในพระราชวังแห่งนี้ โดยได้ใช้เป็นที่ทรงงานวางโครงการสร้างพระราชมณเฑียรสถานสำหรับประทับถาวรอีกด้วย ต่อมา เมื่อการก่อสร้างพระราชมณเฑียรสถานอื่นๆ ในพระราชวังแห่งนี้แล้วเสร็จ และมีพระราชประสงค์ให้พระที่นั่งด้านตะวันออกซึ่งเชื่อมต่อกับพระที่นั่งไวกูณฐเทพยสถานใช้นามว่า พระที่นั่งอุดมวนาภรณ์ จึงได้โปรดเกล้าฯ ให้เปลี่ยนนามพระตำหนักแห่งนี้ใหม่เป็นพระตำหนักเมขลารูจี
พระที่นั่งองค์ประธานของหมู่พระที่นั่ง เป็นอาคารอิฐ ฉาบปูน สูง 2 ชั้น ลักษณะสถาปัตยกรรม ผสมผสานระหว่างโรมาเนสก์กับโกธิค 
พระราชอุทยานในพระราชวังพญาไทสำหรับพักผ่อนพระราชอิริยาบถ 
ย้อนกลับไปประมาณ 100 ปี ถนนราชวิถีเป็นเพียงถนนสายสั้นๆ เริ่มต้นที่ริมแม่น้ำเจ้าพระยามาสุดที่ด้านหลังพระราชวังสวนดุสิต 
เดิมมีนามว่า พระที่นั่งลักษมีพิลาส ตามพระนามของพระนางเธอลักษมีลาวัณ พระชายา อยู่ทางด้านทิศตะวันตกของพระที่นั่งพิมานจักรี