Le palais de l’Institut de France, siège des cinq académies, doit son existence à Mazarin (1602-1661).
Au soir de sa vie, soucieux de perpétuer la gloire de son nom, le cardinal-ministre répartit, par testament, son immense fortune. Au Roi conquérant - Louis XIV est alors âgé de vingt-quatre ans - il lègue un important capital pour l’édification d’un collège. Voué à l’éducation de soixante jeunes gens de la noblesse nés dans les quatre provinces - Artois, Alsace, Pignerol et Catalans du Roussillon et de Cerdagne - nouvellement conquises et rattachées à la France par les traités de Westphalie (1648) et des Pyrénées (1659), cet établissement devait porter le nom de Collège des Quatre-Nations.
Par sûreté, le cardinal Mazarin institue une commission, où figure Colbert, et qui est chargée d’exécuter toutes ces clauses. Il choisit Louis Le Vau (1612-1670) pour architecte et décide du terrain où ériger le nouveau collège, « proche de la porte de Nesle, vis-à-vis du Louvre, auquel lieu on pourrait faire une place publique qui servirait d’ornement à l’aspect du Louvre ». La vieille tour de Nesle, qui s’élevait à l’angle des remparts de Philippe-Auguste, est alors démolie. Les remparts sont rasés et leurs fossés comblés. De ce terrain fangeux et irrégulier, Le Vau tire un parti magistral.
Présenté au Roi en 1662, son projet est immédiatement approuvé.
Architecte du fastueux château de Vaux-le-Vicomte, devenu premier architecte du Roi, Le Vau décide de donner au bâtiment la forme d’un arc de cercle, terminé aux deux extrémités par un gros pavillon carré et au milieu duquel s’élève la chapelle destinée à abriter le tombeau de Mazarin. Surmontée d’un dôme, la chapelle du collège en forme le motif central. En arrière, un long corps de bâtiment, dit « aile Le Vau », borde la rue Mazarine.
La mort de Le Vau retarda les derniers travaux d’aménagement. Son talentueux collaborateur, François d’Orbay, les achève (1677) et exécute une partie de la décoration.
Si la Révolution confisque le collège pendant une courte période, transformant les bâtiments en prison et l’église en grenier à céréales, l’Empereur, en 1805, destine l’ancien collège à l’Institut de France.
L’architecte Antoine Vaudoyer est alors chargé d’adapter le palais à sa nouvelle destination. Il transforme la chapelle en salle des séances. Pour donner plus de place aux académiciens et aux auditeurs, il crée des tribunes.
En 1839, l’ensemble du Palais prend son aspect définitif avec l’adjonction d’un bâtiment parallèle à l’aile Le Vau. Les salles des séances ordinaires des académies y sont installées, ainsi que leurs bureaux depuis quelques années.
À partir des années 1980, il devient nécessaire, malgré l’espace limité des lieux, d’aménager et de moderniser l’ensemble du bâtiment afin de créer de nouvelles salles de travail et de réunion, ainsi que plusieurs salons de réception.