Inaugurado el 14 de noviembre de 1926 con el nombre de Sala Olimpia, fue diseñado originalmente para la exhibición de películas, aunque para su apertura se ofreció un espectáculo de variedades. En 1974 se estrenó como sala de teatro y treinta años después pasa a depender del Centro Dramático Nacional. Tras una intensa remodelación y modernización de las instalaciones, en 2006 se reinaugura como Teatro Valle-Inclán.

Situado en el barrio de Lavapiés, el teatro cuenta con dos modernos escenarios, el principal con aforo de 510 butacas y la denominada Sala Francisco Nieva, con disposición a la italiana y 150 butacas. Además, dispone también de la Sala Mirlo Blanco, de reducido aforo y útil como sala de ensayos.

Funciona como segunda sede del Centro Dramático Nacional y acoge la representación de la mitad de las obras de su programa, así como la visita de compañías extranjeras.