
De eerste Opera stond in de Rue le Peletier en voldeed niet meer aan de eisen. Hij brandde trouwens in 1873 af.
In 1861 namen 171 architecten, waaronder tal van beroemdheden zoals Violet-le-Duc, deel aan een wedstrijd. De tot dan toe onbekende Charles Garnier won de wedstrijd. Hij was toen 35 jaar oud. Maar toen hij zijn plannen presenteerde aan de keizerin riep deze vertwijfeld: 'Wat een verschrikkelijke creatie. Dit heeft geen stijl!' Waarop Garnier kalm antwoordde: 'Dit is de stijl Napoleon III, madame'. En de keizer zou eraan toegevoegd hebben: 'Trek het u niet aan, ze kent er niks van!'.
Reeds in 1862 werd begonnen met de bouw, maar het eerste jaar ging verloren toen men naar een oplossing zocht voor de ondergrondse stroom waarop men was gestoten. Bovendien lag het bouwwerk nog verschillende jaren stil, zodat de inhuldiging pas plaats kon vinden in 1875.
Desondanks werd het geplande budget niet overschreden. Het gebouw staat nu bekend als een van de fraaiste voorbeelden van bouwkunst tijdens het tweede keizerrijk. Het Pavillon de l'Empereur aan de Rue de Scribe heeft een eigen oprit waardoor de keizer vanuit zijn rijtuig direct naar de étage kon gaan waar zijn loge zich bevond. Garnier liet dit op verzoek van Napoleon III aanleggen omdat die aan de vorige opera ontsnapt was aan een bomaanslag.
In het museum van de Opera kan men naast tal van herinneringen aan beroemde componisten ook de resten terugvinden van de bom waarmee de aanslag werd gepleegd.
Tegenwoordig worden hier nog bijna uitsluitend dans- en balletvoorstellingen gegeven; de opera's zijn verhuisd naar de nieuwe opera Bastille. In de opera werken 1 100 mensen.
Alhoewel de totale oppervlakte 11.237 m2 bedraagt, en dus een van de grootste dergelijke gebouwen ter wereld is, is er slechts plaats voor 2131 toeschouwers. De overige ruimtes dienen als repetitielokalen, bergruimtes, leslokalen. Op de scène is er plaats voor 450 figuranten. In de 20e eeuw liet de behoefte aan een groter gebouw zich voelen: de Opera Bastille (1989).
Aan het plafond hangt een kristallen luchter met 340 lampen. Het totale gewicht bedraagt 8 ton. Eén van de tegengewichten is een keer naar beneden gestort recht op het hoofd van een dame die zat op plaats 13(!) van het vierde balkon. In 1880 dirigeerde Verdi er zijn eigen 'Aïda'.
Er zijn in het gebouw 6319 trappen.