بُنيَ القصر من الحجر والزجاج والفولاذ على مقربة من جادة الشانزليزيه وعلى بعد خطوات من نهر السين من أجل المعرض العالمي لعام 1900. يُشتهر المبنى أيضاً بمعارضه الفنية، الحفلات، عروض الأزياء وفعاليات الطهي... يستفيد نحو مليوني زائر سنوياً من برنامجه الثقافي الغني، وقد استضاف بطولة العالم للمبارزة في عام 2010. مسابقات الفروسية تطلّب بناء القاعة الواسعة، الخالية من الأعمدة الوسطى والمغطاة بسقف زجاجي بإطارات أنيقة من اللون الأخضر، أكثر من 6 آلاف طن من الفولاذ. بدأ تنظيم مسابقات الفروسية فيها منذ عام 1901 وحتى 1957. واستأنف المبنى تقليده في عام 2010 مع مسابقات القفز على الحواجز، والتي نُظمت بشكل استثنائي منذ عام 2022 في ساحة موقتة بالقرب من برج إيفل، بسبب أعمال الترميم في قصر "لو غران باليه". استضاف المبنى أيضاً العديد من المعارض، مثل معرض السيارات حتى عام 1961. المعارض الفنية أحدثت المعارض الفنية ضجّةً كبيرة، كما حصل في فضيحة صالون الخريف عام 1905. انتقد نقاد الفن بشدّة اللوحات الملوّنة لفنانين مثل أندريه دوران، هنري ماتيس أو موريس دو فلامينك، حيث وصفهم الناقد الفني البارز لوي فوسيل بـ"الوحوش". وقد التصقت التسمية وأطلق على القاعة التي عرُضت فيها هذه الأعمال اسم "قفص الوحوش"، وأصبح الفنانون قادة لحركة "الوحشية". مستشفى عسكري خلال الحرب العالمية الأولى، استُخدم قصر "لو غران باليه" كثكنة تتجمّع فيها القوات قبل التوجّه إلى الجبهة، ثم كمستشفى عسكري ومركز إعادة تأهيل. احتلّ الألمان المبنى خلال الحرب العالمية الثانية لتخزين المركبات العسكرية ثم لتنظيم معرضين دعائيين نازيين. خلال تحرير باريس في آب/أغسطس 1944، اندلعت اشتباكات بالأسلحة النارية بين الشرطة المتحصّنة في المبنى والجنود الألمان، مما أدى إلى نشوب حريقٍ كبير. تهديد لو كوربوزييه نجا المبنى من الحربين العالميتين، لكنه تعرّض للتهديد بالهدم في الستينيات من قبل لو كوربوزييه. أراد المهندس المعماري الشهير الداعي إلى الحداثة، إقامة متحف للفن في القرن العشرين مكانه، لكنه لم يتمكّن من إقناع وزير الثقافة آنذاك، أندريه مالرو. صُنّفت قاعة قصر "لو غران باليه" كمعلم تاريخي في عام 1975، ثم صدر مرسوم جديد في عام 2000 لحماية المبنى بالكامل.