Trường Đại học Đông Dương có tòa nhà đầu tiên xây dựng vào năm 1904 nằm trên phố Lê Thánh Tông ngày nay và được mở rộng theo thiết kế của kiến trúc sư Bussy năm 1917. Trước đó, năm 1902, chính quyền Pháp dự kiến xây dựng cơ sở vật chất cho trường Y Khoa – hạt nhân của trường Đại học Đông Dương sau đó.
Tòa nhà chính của trường Đại học Đông Dương do hai kiến trúc sư Lacollonges và Sabrié thiết kế theo phong cách Tân cổ điện, được khởi công vào năm 1924. Năm 1927, trường được hoàn thành, đặt dấu chấm hết cho sự tồn lưu của kiến trúc cổ điển, đánh dấu cho sự trỗi dậy của nghệ thuật pha trộn giữa phương Tây và phương Đông. Sau đó, tòa nhà cánh phải, nhà ăn, phòng ngủ cho sinh viên và nhiều hạng mục khác cũng lần lượt được xây dựng.
Ngày nay, Đại học Đông Dương vẫn được coi là công trình có giá trị lớn về mĩ thuật và kỹ thuật theo lối kiến trúc hiện đại. Công trình đang được trường Đại học Quốc gia Hà Nội, Đại học Dược Hà Nội quản lý và sử dụng.