Zaprojektował go prof. Zygmunt Gorgolewski. Podczas budowy zmieniono bieg rzeki Pełtwi, a nad jej dawnym korytem położono żelbetonową płytę.
Uroczyste otwarcie odbyło się 4 października 1900 r. Przedstawiono specjalnie na tę okazję zamówione: „Prolog” Jana Kasprowicza, operę „Janek” Władysława Żeleńskiego oraz komedię Aleksandra Fredry.Budynek zachował się do dziś w niezmienionym kształcie. Fronton zdobią m.in. posągi uosabiające Poezję i Muzykę, Sławę i Fortunę oraz Komedię i Tragedię. Atrakcją wnętrza jest wspaniałe foyer lustrzane na drugim piętrze. Wśród złotej sztukaterii na ścianach i suficie znajdują się alegorie uczuć ludzkich oraz sceny z polskich dramatów i oper, m.in. „Odprawy posłów greckich” Kochanowskiego „Krakowiaków i górali” Bogusławskiego i Stefaniego, „Barbary Radziwiłłówny” Felińskiego. Na widowni mieszczącej ponad tysiąc osób oprócz licznych ozdób, obrazów i rzeźb podziwiać można kurtynę „Parnas” namalowaną przez Henryka Siemiradzkiego.
Teatr Opery i Baletu nawiązuje do tradycji polskiej sceny operowej we Lwowie i do działalności opery w czasach sowieckich. Przez wszystkie te lata występowali tu wybitni artyści ukraińscy. Z okazji 100-lecia teatru w 2001 r. odbyła się prapremiera opery „Mojżesz”, jej twórcami są: kompozytor Myrosław Skoryk i poeta Bohdan Stelmach, który wykorzystał poemat Iwana Franki. Inscenizacja „Mojżesza” uzyskała błogosławieństwo Jana Pawła II.
W 2003 r. Opera Lwowska pokazała „Mojżesza” w Warszawie. A podczas gościnnych występów we wrześniu 2007 r. na zaproszenie naszej Opery Narodowej „Mojżesz” został wykonany w wersji koncertowej. Lwowscy artyści zaprezentowali także klasyczny balet Cesare Pugniego „Esmeralda” w nowej choreografii Eugena Lysyka i Semena Dreczyna oraz „Bal maskowy” Giuseppe Verdiego. Dyrekcja opery lwowskiej przekazała zaś warszawskiemu teatrowi popiersie Karola Kurpińskiego wykonane przez Jarosława Skakuna z okazji 150. rocznicy śmierci tego kompozytora i dyrygenta, w młodości także związanego ze Lwowem.
