Блестящая история Михайловского театра началась с выбора архитектора здания. Тонкий знаток искусства, Александр Брюллов строил здание театра, вписывая его в уже сложившийся ансамбль площади Искусств, и потому фасады театра выполнялись по проектам Карла Росси для «рифмы» со зданием Михайловского дворца. Брюллов создал волшебную шкатулку: о том, что за скромным фасадом скрывается театр, можно догадаться лишь по крыше, где за куполом над зрительным залом видна высокая коробка сцены. Весь блеск императорского театра заключен внутри: серебро и бархат, зеркала и хрусталь, живопись и лепнина. 8 ноября 1833 года театр открыл свои двери для первых зрителей. 

Театр и дворец, носящие имя великого князя Михаила Павловича, со временем стали прочно ассоциироваться с изящными искусствами. В 1859 году архитектор Альберт Кавос, по воле судьбы отвечающий за городские музыкальные театры, перестраивает здание, расширяет сцену и надстраивает ярус в зрительном зале: театр становился все более популярным. Именно во время этой перестройки в Михайловском театре появился плафон итальянского художника Джованни Бузатто «Победа сил просвещения и наук над темными силами невежества». 

В театр съезжался весь петербургский свет, включая двор и императорскую семью. На сцене театра выступали французская и немецкая труппы, а за дирижерским пультом не раз стоял маэстро Иоганн Штраус. 
После 1917 года история театра стала более драматической, но не менее насыщенной. После революции иностранные актеры были вынуждены покинуть страну, и для Михайловского театра остро встал вопрос формирования собственной труппы. 

6 марта 1918 года театр открыл новый сезон в роли второго государственного оперного театра Петрограда; в 1920 году театр получил название Государственного академического театра комической оперы; в 1921-м он был переименован в Малый академический театр, а в 1926-м — в Ленинградский академический Малый оперный театр (МАЛЕГОТ). И несмотря на трудную судьбу в эти годы, театр оставался на пике городской жизни. В 1930-е годы балетную труппу возглавил выдающийся танцовщик и хореограф Федор Лопухов. Одновременно с этим театр становится некой «лабораторией по созданию советской оперы». На его сцене впервые были поставлены оперы «Нос» и «Леди Макбет Мценского уезда» Дмитрия Шостаковича, и новаторская «Пиковая дама» Всеволода Мейерхольда. После войны Малый театр оперы и балета продолжил сотрудничество с современными композиторами, впервые в мире поставив «Войну и мир» Сергея Прокофьева. 

Со временем все большую роль в театре стали играть не театральные режиссеры, а известные дирижеры: Борис Хайкин, Кирилл Кондрашин, Эдуард Грикуров, Юрий Темирканов, Курт Зандерлинг. 

В 1989 году театру было присвоено имя Модеста Петровича Мусоргского, а на сцене главенствующую роль заняла русская классика: «Борис Годунов» и «Хованщина» Мусоргского, «Евгений Онегин» и «Пиковая дама» Чайковского, «Золотой петушок» и «Сказка о царе Салтане» Римского-Корсакова, «Князь Игорь» Бородина. 

В 2001 году всплывает из глубины времён прежнее, дореволюционное название. С 2007 года историческое название — Михайловский театр — возвращается на первый план и в официальном наименовании добавляется к существовавшему с 1991 года: Санкт-Петербургский государственный академический театр оперы и балета им. М.П. Мусоргского — Михайловский театр.