大正9年(1920)全臺地方行政區劃改制後,共劃設臺北、新竹、臺中、臺南與高雄等五大州,其行政中心即稱為「州廳」。臺中州廳與臺北州廳、臺南州廳同為當時日治時期的一等廳舍,屬於日治時期總督府土木局營繕課所主導的「永久性廳舍」營造工程,範圍包括主棟、南側附屬廳舍、北側附屬廳舍,以及後側會議廳棟等。主棟於大正元年(1912)動工,其後又歷經四個階段的擴建,昭和9年(1934)才奠定現今規模。由總督府技士─森山松之助仿歐洲巴洛克式華麗建築形設計,北、中、南三座廳同時設計卻各具特色,為日治時期參採西方新古典主義建築風格之建築典範。於民國91年(2002)7月登錄為歷史建築,民國95年(2006)11月指定為市定古蹟,民國108年(2019)4月25日升格為國定古蹟。