Palais de la découverte ble tegnet av Jean Perrin i 1934, og ble opprettet i 1937 for å vise publikum "vitenskap i støpeskjeen". Tanken var å "ta vitenskapen ut av laboratoriene" og involvere publikum i tilblivelsen av vitenskapelige oppdagelser, den viktigste kilden til fremskritt. Selv om det skulle være kortvarig og stenges etter utstillingen i 1937, overbeviste suksessen regjeringen om å gjøre det permanent med dekretet av 8. april 1938, som knyttet det til Caisse nationale des sciences. Den 9. januar 1940 ble det ved et nytt dekret knyttet til Universitetet i Paris. På 1970-tallet ble den høytidelige karakteren gradvis svekket. I 1972 ble Palais de la Découverte ved dekret nr. 72-367 av 28. april omgjort til en selvstendig offentlig institusjon. I 1990 fikk det status som grand établissement ved dekret nr. 90-99 av 25. januar, som fortsatt er i kraft.