Η Λυρική Σκηνή ιδρύθηκε το 1940, αρχικά ως παράρτημα του Εθνικού Θεάτρου, δίνοντας παραστάσεις στο κτήριο Τσίλερ της οδού Αγίου Κωνσταντίνου. Η πρώτη παράσταση δόθηκε στις 5 Μαρτίου του 1940 με την οπερέτα του Γιόχαν Στράους “Νυχτερίδα”. Η πρεμιέρα έγινε με τη “Μαντάμα Μπατερφλάι” του Τζάκομο Πουτσίνι στις 25 Οκτωβρίου του 1940 (δύο μέρες πριν την κήρυξη του πολέμου από τους Ιταλούς), παρουσία πολλών πρεσβευτών, αλλά και του γιου του Πουτσίνι, Αντόνιο. Στις 20 Ιουνίου του 1940 η Ελληνίδα υψίφωνος Μαρία Κάλλας υπογράφει το πρώτο της επαγγελματικό συμβόλαιο με την ΕΛΣ. Κατά τη διάρκεια του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου, οι παραστάσεις μεταφέρθηκαν στο νεόδμητο τότε κινηματοθέατρο Παλλάς, διότι διέθετε καταφύγιο σε περίπτωση αεροπορικού συναγερμού. Το καλοκαίρι τα έργα ανέβαιναν στο θέατρο Παρκ (οδός Μαυροματαίων), καθώς επίσης και σε θερινή σκηνή που βρισκόταν στον κήπο της σημερινής πλατείας Κλαυθμώνος. Στις 9 Μαΐου του 1944 ο οργανισμός λαμβάνει τον χαρακτηρισμό Νομικού Προσώπου Δημοσίου Δικαίου και καθιερώνεται το επίσημο όνομά του ως, Εθνική Λυρική Σκηνή. Οι παραστάσεις δίνονται πια στο πρώτο Θέατρο Ολύμπια, εκεί που μεταγενέστερα θα ανεγερθεί το σημερινό θέατρο, με εναρκτήριο έργο την όπερα Ρέα του Σπυρίδωνος Σαμάρα. Από το 1946 το ξεχωριστό τμήμα οπερέτας παρουσιάζει το θερινό του πρόγραμμα στο Θέατρο Μετροπόλιταν και το χειμερινό στο Θέατρο Κυβέλη.

Το 1958 εγκαινιάζεται το νεότερο Θέατρο Ολύμπια, σηματοδοτώντας μια άνθιση του οργανισμού, που περιλαμβάνει είκοσι παραγωγές τον χρόνο, πρώτες παρουσιάσεις (πρεμιέρες), καθώς και παραστάσεις στο Ωδείο Ηρώδου Αττικού και το Αρχαίο θέατρο Επιδαύρου. Πρώτη παράσταση στο νέο αυτό κτίριο είναι η Αΐντα του Βέρντι. Η παρουσία της Μαρίας Κάλλας υπήρξε καθοριστική για το καλλιτεχνικό ανάστημα του οργανισμού, που ωστόσο μπαίνει σε τροχιά ύφεσης με την άνοδο της Χούντας το 1967.

Με τη μεταπολίτευση ο οργανισμός περιέρχεται στο Υπουργείο Πολιτισμού, ενώ καταργείται το «πιστοποιητικό κοινωνικών φρονημάτων», μέχρι πρότινος απαραίτητο για την πρόσληψη προσωπικού και καλλιτεχνών. Σταδιακά, ο φορέας πολιτισμού διαγράφει ανοδική πορεία, με εμπλουτισμό του ρεπερτορίου του, συνεργασίες με αλλοδαπά λυρικά θέατρα, αλλά και τις σπουδαιότερες προσωπικότητες του ελληνικού καλλιτεχνικού χώρου της εποχής.