ساختمان تئاتر شهر مجموعه‌ای بی‌نظیر در تهران است که امروزه به‌عنوان بزرگترین سالن نمایش تئاتر در کشور شناخته می‌شود. پیش از دهه 1340 خورشیدی در تقاطع دو شریان حیاتی پایتخت، یعنی خیابان ولیعصر، یا پهلوی سابق، و خیابان انقلاب، یا رضاشاه سابق، کافه‌ای پررونق به نام کافه شهرداری یا کافه بلدیه برپا بود که در تعطیلات آخر هفته محل تجمع مردم برای گذران اوقات فراغت بود و دومین مرکز تفریحی شهر به شمار میرفت.
در سال‌های میانی این دهه، یعنی فاصله سال‌های 1344 تا 1346 بود که شهرداری تصمیم گرفت کاربری این محل را تغییر دهد و از آنجا که نیاز شدیدی به یک سالن نمایش احساس می‌شد، وزارت فرهنگ و هنر و اداره هنرهای دراماتیک کافه را تخریب کردند تا به جای آن چند سالن مخصوص با ظرفیت‌های بالا و انواع سن‌های اجرایی بسازند. این‌گونه بود که مقدمات ساخت مجموعه تئاتر شهر در سال 1345 فراهم و این بنا در هشتم بهمن ماه 1351 با نمایش باغ آلبالو اثر آنتوان چخوف، به کارگردانی آربی اُوانسیان، و بازی داریوش فرهنگ، سوسن تسلیمی، مهدی هاشمی، فریده سپاه منصور، فهیمه راستکار، و پرویز پورحسینی بازگشایی شد. طی سال‌های بعد سنت پیشین گردهم‌آیی مردم در محوطه مقابل این بنا تداوم یافت و تئاتر شهر تا به امروز محل برگزاری مراسم و آیین‌های مختلف در مناسبت‌های ملی و مذهبی، و نیز محل گردهمایی روزانه اقشار مختلف جامعه از هنرمندان تا دانشجویان است.
معماری بنای تئاتر شهر با طراحی علی سردار افخمی، از معاصران و همکاران هوشنگ سیحون، جاذبه بی‌نظیری در دل پایتخت ساخته است. مساحت بستر طرح 3000 و زیربنای آن 5600 مترمربع است. شکل کلی بنا استوانه‌ای با قطر تقریبی 34 متر و ارتفاع 15 متر است. در رابطه با الگوها و منابع الهام طراحی بنای تئاتر شهر اظهارنظرهای مختلفی شده است. فرم دایره‌ای بنا برگرفته از برج طغرل در شهرری است و ترکیب جالبی از کاشی و آجر در آن به کاررفته که به شکلی بی‌نظیر هنر آجرکاری برجسته ایران در دوره‌های مختلف از جمله ایلخانان را با بهره‌گیری از ستون‌های قرینه به شیوه تخت‌جمشید ترکیب می‌کند. طرح دایره‌ای پلان بنای تئاتر شهر از خصیصه‌های برجسته‌ای است که از سویی تداعی‌گر شکل کلی تماشاخانه‌های قدیم ایران است و از سوی دیگر، بر اساس الگوی کلی آمفی‌تئاترهای یونان و روم باستان مانند کلوسئوم ساخته شده است. از جمله عوامل جذب بالای مخاطب در این فضا این است که تئاتر شهر حصاری ندارد و محوطه سنگفرش‌شده پیرامون آن در پارک دانشجو، جنب خیابان ولیعصر، واقع شده و بخشی از مجموعه به حساب می‌آید که هر از گاهی نمایش‌های خیابانی بی‌نظیری در این محوطه برپا می‌شود. کاشی‌کاری این بنا را برادران مشهور به کاشی‌پز، یا همان برادران نحوی‌پور، بر عهده داشتند.
با وجود این که تئاتر شهر در آغاز تنها برای اجرا در سالن اصلی طراحی شده بود، در حال حاضر پنج تالار آن فعال است: 1. سالن اصلی با ظرفیت 579 نفر؛ 2. سالن چهارسو با ظرفیت 120 تا 400 نفر؛ 3. مرکز مطالعات قشقایی؛ 4. سالن سایه؛ 5. پلاتو اجرا؛ به‌علاوه، دو سالن دیگر به نام‌های تالار کوچک و تالار شماره2 نیز در تئاتر شهر ساخته شده که به دلیل تعمیرات غیرفعال است. کافه تریای سالن اصلی و کافه تریای سالن چهارسو نیز مکانی برای اجرا یا نمایشنامه خوانی است.
این مجموعه زیبا به دلیل موقعیت مکانی مناسب در ساختار شهر از منظر امکانات دسترسی بی‌نظیر است. از سوی دیگر، وجود دانشگاه هنر و دانشگاه امیرکبیر در سمت شمالی این محور، دانشگاه تهران و دانشکده معماری دانشگاه آزاد در سمت غرب محور، و تعداد بسیاری آموزشگاه علمی و هنری در کنار سینماها، کتابفروشی‌ها، نگارخانه‌ها و اماکنی از این دست، این منطقه را به محور فرهنگی تهران بدل کرده که همه روزه میزبان خیل عظیمی از دانشجویان، هنرمندان، هنردوستان و عاشقان علم و فرهنگ است. همچنین، به دلیل امنیت منطقه، شلوغی، خوش‌نام‌بودن و وجود خاطره جمعی از تهران قدیم، این بخش از شهر حتی در ساعات شب نیز عموم مردم را به خیابان می‌کشد.
مجموعه تئاتر شهر بعد از انقلاب زیر نظر وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی با مدیریت مدیر کل هنرهای نمایشی فعالیت می‌کند. دسترسی به محوطه تئاتر شهر بسیار آسان است و علاقه‌مندان می‌توانند در هر نقطه از شهر به کمک اتوبوس‌های تندرو و مترو خود را به این نقطه برسانند.