Здание гимназии построено в 1847—1852 годах по проекту архитектора К. Г. Турского и подвергалось серьёзной реконструкции дважды — в 1910—1912 и 2006—2007 годах. До последней реконструкции в нём снимались исторические фильмы.

К началу 2000 здание гимназии нуждалось в капитальном ремонте и было принято решение о проведении реконструкции, которая началась в 2006 году. Фасад здания при реконструкции, как и за 150 предыдущих лет, практически не изменился, но было оформлено крыльцо. Вместо внутреннего двора с бомбоубежищем, где в советское время сначала был огород, а позже проводились уроки НВП, построили современные танцзал, актовый зал и столовую. Пристрой добавил в гимназии 250 новых мест