Negli anni Settanta del Seicento, quando l’ampliamento della città verso Po mise a disposizione nuovi terreni per lo sviluppo dei palazzi del potere ducale, il conte e architetto Amedeo di Castellamonte (1613-1683) tracciò il piano di un grandioso complesso, che al nucleo già esistente della residenza ducale connetteva, fino al primo tratto di via Po, una serie di edifici distinti, ma contigui e tra loro comunicanti (un teatro, un’accademia, un corpo di scuderie e una zecca), retti dall’asse di una Grande Galleria, dedicata alla gloria perpetua di Carlo Emanuele II, emblema della magnificenza della dinastia regnante. Il complesso cantiere, avviato nel 1674, ma realmente compiuto solo un secolo dopo secondo nuove esigenze funzionali e rappresentative, vide presto naufragare l’impresa della galleria dopo la morte del duca nel 1675, mentre l’Accademia Reale fu il primo edificio a essere inaugurato entro il 1680, insieme alla fabbrica della Zecca (oggi Polizia di Stato). Destinato all’educazione dei paggi di corte e dei rampolli dell’alta nobiltà piemontese e straniera (vi studiarono tra gli altri Vittorio Alfieri, il conte Camillo Benso di Cavour, Alfonso Ferrero della Marmora, Enrico Morozzo della Rocca), il palazzo si articolava intorno ad un vasto cortile guarnito su tre lati da un doppio ordine di loggiati sorretti da coppie di colonne, a cui si connetteva, verso est, uno dei quattro bracci di scuderie disposte a croce, utilizzate dagli accademisti, ma anche dalla corte. Ripristinata nel novembre 1815 Reale Accademia Militare da Vittorio Emanuele I, dopo la parentesi napoleonica, dal 1860 l’istituzione fu limitata ai soli aspiranti di artiglieria e del Genio, rimanendo in funzione fino all’estate del 1943. Distrutto in seguito ai danni bellici per far posto al nuovo Teatro Regio, dell’edificio non restano che alcune colonne e capitelli provenienti dai porticati, ricomposti a margine della piazzetta aperta su via Verdi.

Con l’avvio dell’ampliamento della città verso il Po negli anni Settanta del XVII secolo, la Corona poté disporre di una vasta area a ridosso del complesso dei palazzi ducali da destinare, per esplicita volontà ducale, a sede delle Magistrature e degli uffici del Governo. Il progetto, nella sua globalità, fu affidato ad Amedeo di Castellamonte, il quale propose di aggiungere al nucleo di edifici già esistenti – e collegarli tramite una nuova galleria – un grande teatro, un’accademia per la formazione delle élite nobiliari e una scuderia con maneggio.
Il 20 ottobre 1674, Castellamonte era incaricato di dare avvio al progetto ed, entro un anno, di terminare il corpo con affaccio sulla piazza del castello. Si trattava, infatti, non solo di dare forma al nuovo spazio pubblico, ma anche di impostare il fulcro monumentale del nuovo complesso di edifici. Non è chiaro quanto di tutto ciò sia stato realizzato nel corso dell’ultimo quarto del Seicento. Di certo, negli stessi anni, si iniziava a lavorare anche alle maniche sud ed est dell’Accademia, quelle cioè chiamate a definire spazialmente il grande cortile porticato e loggiato attorno al quale si sarebbe sviluppata gran parte del complesso. La prima, avviata entro il 1675, risulta terminata nel 1678; alla seconda si iniziò invece a lavorare nel 1679 ed entro l’anno successivo, con la posa in opera delle colonne del loggiato, il cantiere fu concluso. Nel contempo prendeva avvio la fabbrica delle scuderie e del maneggio.

Il 7 settembre 1730, nel quadro del rinnovamento delle strutture dello Stato portato avanti da Vittorio Amedeo II (che quattro giorni prima aveva abdicato a favore del figlio Carlo Emanuele III), era pubblicato l’editto di riforma dell’Accademia, che si apriva agli studenti universitari. Prima dell’estate, il 15 maggio, Filippo Juvarra (che già era intervenuto sul complesso negli anni 1726-27) era stato incaricato dei lavori di adeguamento dell’edificio, finalizzati in sostanza all’allestimento di tre distinti «appartamenti», uno per ogni categoria di ospiti. Nel 1739 si registrano nuovi interventi di trasformazione su progetto di Benedetto Alfieri, determinati anche dalla completa revisione delle retrostanti strutture della Cavallerizza.
Chiusa nel 1794, l’istituzione riaprì quindi nel 1815 come Regia Accademia Militare. Poco si conosce delle vicende architettoniche che, in questo periodo, interessarono l’edificio. Rilievi di metà Ottocento mostrano comunque come, in sostanza, il cambiamento della destinazione d’uso e il rinnovamento della funzionalità dell’edificio avessero inciso molto poco sulle strutture dell’edificio. Colpita da bombardamenti nel corso della seconda guerra mondiale, nel marzo del 1959 l’Accademia venne pressoché totalmente demolita anche per far posto al nuovo Teatro Regio.

L'Accademia militare fu gravemente colpita dai bombardamenti dell'estate del 1943. In particolare si registrarono la distruzione parziale di quattro piani del fabbricato frontale verso via Verdi 3, il sinistramento di quattro piani del fabbricato di via Verdi 5 (ala interna tangenziale a via Verdi), parte distrutta ora totalmente ora parzialmente, il sinistramento di quattro o cinque piani del fabbricato con fronte al Giardino Reale (ala di fabbricato a cinque piani parallela a via Verdi). I due bassi fabbricati a un piano tangenziali a via Verdi furono sinistrati. Nel giugno 1944 erano in corso lavori di ripristino del tetto e dei vani sinistrati.