Stavebné práce sa začali v marci 1959. Na výstavbe kultúrneho chrámu pracovalo počas 14 rokov približne 10.000 ľudí a konečné náklady predstavovali 102 miliónov austrálskych dolárov.
Operu, rozprestierajúcu sa na južnej strane zálivu Bennelong Point, otvorili 20. októbra 1973 za prítomnosti britskej kráľovnej Alžbety II., ktorú sprevádzal princ Philip, vojvoda z Edinburghu a premiér Nového Južného Walesu Sir Robert Askin.
Kráľovná zablahoželala obyvateľom k pozoruhodnému prírastku Austrálie do jej architektúry, kultúrneho a spoločenského života. Zároveň uviedla, že budova zaujala predstavivosť celého sveta. „Ľudský duch musí niekedy nabrať krídla alebo plachty a vytvoriť niečo, čo nie je len utilitárne alebo všedné,“ povedala predstaviteľka britskej monarchie.
Unikátna budova stojí na 580 betónových pilieroch, ktorých základy siahajú do hĺbky 25 metrov a nesú 160-tisíc ton ťažkú konštrukciu. Poznávacím znakom svetoznámej stavby je jej strecha, ktorá mnohým pripomína mušle a kusy lastúr či obrovskú plachetnicu alebo krídla exotického vtáka. Hoci interiér mali pôvodne tvoriť len dve sály, napokon sa ich počet zvýšil na päť. Najväčšia, koncertná sála, má kapacitu 2679 miest. Súčasťou Sydney Opera House sú aj reštaurácie či profesionálne nahrávacie štúdio.
Keďže teplota a vlhkosť sú pre hudobné nástroje veľmi dôležité, vnútorná teplota v koncertnej sále musí byť počas vystúpení symfonického orchestra presne 22,5 stupňa Celzia, aby sa zabezpečilo, že hudobné nástroje zostanú naladené.
Zaujímavosťou je, že budova je ochladzovaná morskou vodou, ktorá sa odoberá priamo z prístavu. Systém cirkuluje studenú vodu z prístavu cez 35 kilometrov potrubí, aby poháňal vykurovanie aj klimatizáciu v budove.
Od roku 2007 patrí Opera v Sydney do zoznamu svetového kultúrneho dedičstva UNESCO, ktorú ročne navštívi vyše 10 miliónov ľudí.
