Первая биржа в России возникла не как результат самоорганизации купечества, а по повелению Петра I в 1703 году в Санкт-Петербурге. Важную роль в этом решении Петра Великого сыграло его посещение товарной биржи в Амстердаме.
В 1705 году по высочайшему приказу для первой российской биржи было построено особое здание и указаны часы для проведения в нём собраний купечества — время проведения торговой сессии. Такие же биржи Пётр I предполагал организовать и в других городах.
16 января 1721 года был издан "Регламент, или Устав Главного магистрата", в 18-й главе которого говорилось "О биржах или схожих местах". Выстроенные по периметру трапециевидного каре в северной части Троицкой площади бревенчатые лавочки 1-го Гостиного двора стали первым пристанищем для биржи.
Увы, лавочки сгорели в 1710 году, и через 3 года петербургские биржевики начали собираться внутри нового мазанкового Гостиного двора, также, к сожалению, окончательно уничтоженного в 1730-е годы.
К этому времени торговый центр Петербурга переместился вместе с портовыми причалами с Городского острова на Васильевский. На берегу Малой Невы в 1723–1737 годах были построены каменные галереи так называемого старого Гостиного двора. Здесь Биржа располагалась 70 лет.
Джакомо Кваренги разработал проект Санкт-Петербургской биржи н Стрелке Васильевского острова, строительство началось в 1783 году. Но в 1787 году строительство было приостановлено по причине того, что возводимое здание не соответствовало облику города и градостроительным задачам. Позже здание было разобрано.
С 1783 по 1789 годы по проекту Джакомо Кваренги на берегу Большой Невы было построено главное здание Академии наук, а также вогнутая часть северного пакгауза в 1795—1797 гг. Таким образом были построены здания слева и справа от места будущей биржи.
Разработку нового проекта поручили архитектору Тома де Томону. Торжественная закладка Биржи, строившейся под наблюдением министра коммерции графа Н. П. Румянцева, прошла 23 июня 1805 года.
В 1805—1810 годах архитектор Тома де Томон построил на пустой площади между этими строениями здание новой биржи, отвечающее потребностям растущей экономики России. Но постройка не была закончена из-за войны с Наполеоном.
Здание Биржи было достроено в 1816 году. Его официальное открытие состоялось 28 июня 1816 года. Перед зданием архитектор установил две ростральные колонны со скульптурами морских богов.
Позже, в 1826 — 1832 годах архитектором И. Ф. Лукини были построены здания южного и северного пакгаузов и таможни, которые завершили архитектурный ансамбль площади.
С 1939 — 1941 годов в здании располагается Центральный военно-морской музей. В 2000-е годы городское правительство планировало выселить музей и передать здание товарно-сырьевой бирже.
В 1960-е годы в среде экскурсоводов возникла легенда, что статуи на Ростральных колоннах символизируют великие русские реки: Волгу, Днепр, Неву и Волхов.
Комитет государственного контроля, использования и охраны памятников (КГИОП) летом 2007 года начал решать вопрос о переносе центрального военно-морского музея в здание Крюковских (Морских) казарм. Переезд был осуществлён в 2010 году.
В декабре 2013 года губернатор Петербурга принял решение о том, что Биржа будет передана Государственному Эрмитажу для создания музея Русской гвардии и геральдики.