Gmach tego teatru zbudowany w latach 1741 – 42 przez króla Prus Fryderyka II jako opera dworska (Königlische Hofoper) według projektów Georga Wenzeslausa von Knobelsdorffa jest najstarszym budynkiem tego typu w Berlinie. Kamień węgielny położono 5 września 1742 roku, dokonali tego książęta Heinrich i Ferdinand, 17 miesięcy później teatr był gotowy. Otwarto go 7 grudnia 1742 toku, pierwszym przedstawieniem jakie na tej scenie wystawiono był Cezar i Kleopatra – dyrygował kompozytor dzieła, a zarazem królewski kapelmistrz Carl Heinrich Graun.
Od tego momentu gmach opery królewskiej był świadkiem wielu muzycznych wydarzeń. Pierwsze lata zdominowała twórczość Grauna i Adolfa Hasse, później prowadzili ten teatr i wystawiali tutaj swoje opery Gaspare Spontini (1820 – 41), Giacomo Meyerbeer (1842 – 46) oraz Richard Strauss (1899 – 1913). Ciekawostką w przypadku tego ostatniego dyrektora – kompozytora jest fakt, że nigdy żadna z jego licznych oper nie miała prapremiery w teatrze którym kierował. Jako miejsce prapremier swoich opery wybierał teatry operowe w Dreźnie, Monachium albo Wiedniu. W czasach nam bliższych Staatsoper Unter den Linden kierowali, Otmar Suitner (1964 – 1990), po nim do 1992 roku dyrektorem jest Daniel Barenboim, znakomity pianista i ceniony dyrygent, którem berlińczycy zawdzięczają ostatni remont i modernizację teatralnego gmachu. Dokonano tego w latach 2009 – 2017.
18 sierpnia 1841 roku teatr spłonął, po pospiesznej odbudowie otwarty został premierą opery Feldlager in Schlesien (Obóz polowy na Śląsku) Giacomo Meyerbeera. Pożar poprzedziła demonstracja wymierzona przeciwko wieloletniemu dyrektorowi Gaspare Spontiniemu, którego 2 kwietnia 1941 roku zmuszono do przerwania przedstawienia Don Giovanniego Mozarta, opuszczenia teatru oraz miasta.
Jedno wypada zaznaczyć gmach najpierw Königlische Hofoper, później Staatsoper Unter den Linden nie był miejscem prapremier oper niemieckich kompozytorów, którzy w takich przypadkach wybierali teatry operowe w: Dreźnie, Lipsku, Hamburgu, Weimarze albo Monachium. W całej blisko trzystuletniej karierze tej sceny można się doliczyć zaledwie kilkunastu prapremier, najpierw były to dzieła Carla Heinricha Grauna, później Spontiniego i Kienzla. W 1925 roku na tej scenie miała miejsce prapremiera Wozzecka Albana Berga, pięć lat później pierwszej wersji Krzysztofa Kolumba Milhauda. Po II wojnie światowej sytuacja niewiele się zmieniła, w 1951 miała miejsce prapremiera Sądu na Lukullusem Paula Dessau, w 1956 Króla Jelenia Hansa Henzego, a w 1965 Młodego Lorda tego samego kompozytora. Prapremiera Ulisse Dallapiccoli w 1968 roku, kończy przegląd dotychczasowych prapremier na tej scenie. No cóż bogactwem tego nazwać nie można. Wagner kilka razy próbował podejmować rozmowy na temat prapremier swoich wczesnych oper, między innymi Holendra tułacza, ale nic z tego nie wyszło. Dyrekcje teatru najchętniej sięgały po dzieła sprawdzone na innych scenach, mające już sukcesy w swojej scenicznej historii. W przypadku kilku znanych dzisiaj oper następowało to ze znacznym opóźnieniem, na przykład Lohengrin Wagnera czekał na berlińską premierę dziewięć lat, ale Pierścień już „tylko” pięć.
Działania II wojny światowej nie oszczędziły gmachu, który dwukrotnie zbombardowano. Po wojnie Staatsoper była już w Berlinie Wschodnim, jej odbudowa zajęła berlińczykom dziesięć lat. Ponowne otwarcie nastąpiło 4 września 1955 roku, pierwszą powojenną premierą byli Śpiewacy norymberscy Ryszarda Wagnera, dyrygował Franz Konwitschny, pierwszy powojenny dyrektor.
Rozpoczęta w 1992 roku, i trwająca do stycznia 2023 roku, era Daniela Barenboima to najbogatszy w wydarzenia okres Staatsoper Unter den Linden (określana też czasami mianem Lindenoper). To czasy kiedy pojawiają się tutaj najwyżej cenieni śpiewacy z całego świata, wśród nich spora grupa polskich: Izabella Nawe, Magdalena Falewicz, Hanna Lisowska, Barbara Miszel-Gardini, Elżbieta Szmytka, Stefania Toczyska. W ostatnich latach dołączyli: Piotr Beczała, Tomasz Konieczny, Ewa Płonka, Artur Ruciński, Aleksandra Kurzak, Andrzej Filończyk, Aleksandra Olczyk i Adam Kutny. W zespole baletowym odnajdujemy nazwiska Doroty Wilczewskiej i Marka Różyckiego. Lata dyrekcji Barenboima to zarazem wiele tournée operowego zespołu, najczęściej do Japonii, Madrytu, Sevilli, Paryża, Londynu
W repertuarze pełny przekrój wielkiej operowej klasyki z dziełami Mozarta, Verdiego, Pucciniego i Wagnera, między którymi berlińscy operomani mogli się delektować muzyką: Richarda Straussa, Albana Berga, Reinharda Keisera, Vincenzo Belliniego, Giacomo Meyerbeera. Wszystko to realizowane przez wytrawnych reżyserów i scenografów, by wymienić Jürgena Flimma, Keitha Warnera, Augusta Everdinga, czy Dietera Dorna. Swoistą ciekawostką jest to, że Czarodziejski flet Mozarta wystawiany jest na tej scenie w oryginalnej scenografii Friedricha Karla Schinkla z 1816 roku. Podobnie było w przypadku Kleopatry i Cezara Grauna, wystawionej w 1992 roku w nawiązaniu do pierwotnego przedstawiania z 1742 roku.
Barenboim dwukrotnie doprowadził do premiery Pierścienia Nibelunga Ryszarda Wagnera, w latach 1993 – 96 w inscenizacji i reżyserii Harrego Kupfera oraz scenografii Hansa Schvernocha. Były to czasy rywalizacji Pierścienia Nibelunga z Deutche Oper Berlin (dawny Berlin Zachodni) zrealizowanego w połowie lat osiemdziesiątych przez Götza Friedricha, z tym wspomnianym Harrego Kupfera, który w 2022 roku został zastąpiony przez inscenizację Dmitrija Czerniakowa. Warto przy tej okazji wspomnieć, że Kupfer reżyserował w Staatsoper Unter den Linden wszystkie wystawiane w tym czasie dzieła Ryszarda Wagnera. Podobnie było w Deutsche Oper Berlin, gdzie Götz Friedrich zrealizował również wiele dzieł Wagnera.
Na początku 2023 roku Daniel Barenboim ogłosił rezygnację z zajmowanego stanowiska. Po przejściowym sezonie 2023 /24 ogłoszono, że od sezonu 2024/25 Christian Thielemann zastąpi na stanowisku dyrektora generalnego Daniela Barenboima, który odszedł ze względu na stan zdrowia, ale do końca życia zachowa honorowe stanowisko głównego dyrygenta. Barenboim był najdłużej urzędującym dyrektorem tego teatru.
Adam Czopek