Первое деревянное здание театра было построено в 1803 году. Однако, пожар 1842 года уничтожил почти весь город, включая и здание театра. В 1845 году началась закладка первого каменного здания театра. Новое красное кирпичное здание стояло на месте нынешнего сквера на Площади Свободы, который в то время был Театральной площадью.
Но почти через 30 лет в театре снова произошел пожар - в ночь на 4 декабря 1874 года здание театра сгорело. Помещение театра вновь было восстановлено и окончательно сгорело лишь в 1919 году. Возведение здания, которое мы и сегодня видим на площади Свободы, началось в 1936 году по проекту московского архитектора Н.А. Скворцова (по другим данным, главным архитектором был репрессированный в 1937 году Николай Круглов), после его смерти интерьеры и фасады здания проектировал И.Г. Гайнутдинов.
В полукружиях боковых фасадов установлены скульптурные памятники А.С.Пушкину (скульптор Н.К.Вентцель) и Габдулле Тукаю (скульптор Е.И.Шулик). В оформлении интерьеров театра принимали участие скульптор Вилли Ламмерт и художник Чингиз Ахмаров.
В связи с начавшейся Великой Отечественной войной строительство нового большого здания театра затянулось на 20 лет и было завершено с использованием труда немецких военнопленных только к середине 1950-х годов.
28 сентября 1956 года новое здание театра на площади Свободы было торжественно открыто.
Учитывая исторически сложившийся основной архитектурно-стилевой облик Казани, архитектура нового театра в своей композиции построена на принципах классики, но с соответствующим введением в деталях элементов татарского орнаментального декора.
Зрительный зал театра оперы и балета рассчитан на 995 мест. Роскошь и великолепие зала производят впечатление - четырехъярусная ложа украшена затейливыми позолоченными вензелями и алыми портьерами. Своды потолка украшает многоярусная люстра из чешского хрусталя, выполненная в классическом стиле.
Балконы и холл театра украшены мраморной резьбой и утонченными рельефами.
Главный фасад здания отступает от красной линии застройки ул. К. Маркса и образует разгрузочную площадку с разбитыми на ней декоративными газонами. Со стороны южного фасада, выходящего на ул. М. Горького, устроен пандус для въезда транспорта и небольшой сквер, в котором установлен фонтан. Главный фасад театра, решенный в виде восьмиколонного портика, обогащенного стилизованным национальным орнаментом, несет традиционный для татарского зодчества богато оформленный треугольный фронтон, художественной темой скульптурной композиции которого, послужила идея торжества советской власти в республике.
Колонны портика коринфского стиля подняты на высокий рустованный первый этаж. Парадный вход акцентируется пьедесталами колонн и балюстрадой между ними. Стена главного фасада, начиная со второго этажа, расчленена пилястрами того же ордера, между которыми в нишах расположены оконные проемы с полуциркульным завершением.
В январе 1964 года казанский театр оперы и балета имени М. Джалиля Советом Министров Татарской АССР был принят на государственную охрану и является памятником культуры Республиканского значения. Проект комплексной реконструкции и модернизации театра был реализован Художественной реставрационной архитектурной мастерской И. Аксеновой к 1000-летию Казани в 2005году.
