Neobarokna zgrada HNK je remek-djelo kasnog historizma austrijskog arhitekta Ferdinanda Fellnera i njemačkog arhitekta Hermanna Helmera.

U jesen 1893. arhitektonska tvrtka Helmer i Fellner iz Beča poslala je novi projekt, a 5. siječnja sklopljen je ugovor o izgradnji nove kazališne zgrade. Moralo se započeti u proljeće 1894. i dovršiti 1. listopada 1895. U međuvremenu ban je imenovao Stjepana Miletića (1868.–1908.) intendantom Hrvatskoga narodnog kazališta, koji će nastupiti na dužnost početkom sezone 1894./1895. Prva Miletićeva intendantska sezona u kojoj je već počeo provoditi reforme bila je ujedno i posljednja sezona u gornjogradskom starom teatru, gdje je napokon uspio uvesti i struju, u gledalište i na pozornicu.

U travnju 1894. raspisani su natječaji za izvedbene radove i poslove su dobile zagrebačke tvrtke i obrtnici, osim onih usko specijaliziranih, a 22. svibnja 1894. više od dvjesto radnika započelo je gradnju. Za četiri mjeseca zgrada je bila pod krovom i započeli su unutarnji radovi. Vlada je prihvatila Miletićev prijedlog da svečani zastor za novo kazalište izradi Vlaho Bukovac – Preporod hrvatske književnosti i umjetnosti, danas poznat pod imenom Hrvatski preporod.

Slikarske radove na stropu gledališta izveo je bečki slikar i dekorater Alexander Demetrius Goltz. Na stropu foajea na prvom katu autor je slika Ivan Tišov (aplicirane 1911. godine). Nije poznat autor četiriju poprsja – na pročelju (Ivan Gundulić i Junije Palmotić), istočnoj (Dimitrija Demeter) i zapadnoj (Vatroslav Lisinski) strani zgrade. Izgradnja je napredovala prema planu i nakon šesnaest mjeseci 8. listopada 1895. izdana je uporabna dozvola.

Simbolični čekić kojim je car i kralj Franjo Josip I. otvorio Hrvatsko zemaljsko kazalište u Zagrebu. Rad Roberta Frangeša-Mihanovića.

Novo kazalište svečano je otvoreno 14. listopada 1895., kad je u dva sata poslijepodne car Franjo Josip I. na stupiću balkona, a pred brojnim građanima iz Zagreba i svih hrvatskih krajeva, simbolično izveo zadnji udarac srebrnim čekićem što ga je za tu prigodu izradio kipar Robert Frangeš Mihanović.[2] Prva svečana predstava, također u nazočnosti cara i brojnih uzvanika, u novoj je zgradi održana navečer u sedam sati – Slava umjetnosti, alegorijski „scenski prolog u tri slike“ Stjepana Miletića uz glazbu Ivana pl. Zajca, u kojem su nastupali prvaci Drame i Baleta, te osma slika Zajčeve opere Nikola Šubić Zrinjski.

U sto petnaest godina svoga postojanja, zgrada Hrvatskoga narodnog kazališta u Zagrebu imala je dvije obnove: između 18. svibnja i 14. listopada 1937. kada su rekonstruirani samo tehnički uređaji, i do danas jedinu sveobuhvatnu građevinsku obnovu i rekonstrukciju od 1. veljače 1967. do svečanoga otvorenja 27. studenoga 1969. godine. Obnovljeno je i zapadno krilo zgrade Kola, koje je za potrebe kazališta podignuto tijekom njegove gradnje, a koje se podzemnim hodnikom ispod Hebrangove ulice tada povezalo sa zgradom Hrvatskoga narodnog kazališta.[3]

Na ulazu u zgradu, nalazi se glasoviti Zdenac života, rad hrvatskog kipara Ivana Meštrovića iz 1905. godine, a postavljena je 1912. godine.

Mnogi od ponajboljih hrvatskih umjetnika radili su u HNK-u. Ivan Zajc bio je prvi dirigent kazališta. Jakov Gotovac bio je dirigent opere kazališta od 1923. od 1958. Poznati hrvatski redatelj Branko Gavella ovdje je počeo svoju briljantnu karijeru, kao i prva hrvatska primabalerina Mia Čorak Slavenska.

Programski se HNK Zagreb sastoji od tri umjetničke grane: drame, opere i baleta