Возникновение венской оперы относится к середине XVII в., когда при дворе австрийского императора состоялись первые оперные представления итальянской труппы.
Со второй половины XVII в. оперные спектакли, исполнявшиеся австрийской придворной труппой, шли на сценах различных театров (сначала в венском «Бургтеатре», с 1763 г. — в основном, в «Кернтнертортеатре»). Основу репертуара составляла итальянская опера.
С середины 18 века деятельность придворной оперной труппы связана с оперной реформой К. В. Глюка (с 1754 г. — придворный капельмейстер), с развитием национального оперного стиля, основанного на жанре зингшпиля. Ставятся оперы И. Умлауфа («Горнорабочие», 1778 г.), В. А. Моцарта («Похищение из сераля», 1782 г.), К. Диттерсдорфа («Доктор и аптекарь», 1786 г.)
С начала 19 века венская опера осуществляет постановки произведений немецких, австрийских, итальянских и французский композиторов: Л. Керубини («Медея»), Л. Бетховена («Фиделио»), Дж. Россини («Танкред», «Сорока-воровка», «Вильгельм Телль»), К. М. Вебера («Вольный стрелок»), Дж. Мейербера («Роберт-дьявол», «Гугеноты»), Г. Доницетти («Лючия ди Ламмермур», «Лукреция Борджа»), Дж. Верди («Набукко», «Риголетто», «Трубадур» и др.), Р. Вагнера («Лоэнгрин», «Тангейзер» и др.), Ш. Гуно («Фауст») и др. В эти годы здесь выступали многие крупнейшие европейские певцы, в т. ч. австрийские и немецкие: П. А. Мильдер-Хауптман, В. Шрёдер-Девриент, К. Унгер, Г. Зонтаг и др.
В 1869 г. Венская придворная опера получила новое здание, долгое время считавшееся одним из лучших театральных зданий мира (проект архитектора Э. ван дер Нюлля и А. Зиккард фон Зиккардсбурга). Театр открылся оперой «Дон Жуан» Моцарта.
В 1875–1897 г. г. музыкальный директор и главный дирижёр театра X. Рихтер — выдающийся интерпретатор вагнеровских опер. При нём были осуществлены постановки: тетралогия «Кольцо нибелунга» (1877–1879 г. г.), «Тристан и Изольда», моцартовский цикл, «Отелло», а также современные оперы П. Корнелиуса, Ж. Массне, Э. Хумпердинка и др. В конце XIX в. возрос интерес к балету, в числе других часто исполнялись балеты Й. Байера «Кукольная фея» и «Солнце и земля».
В конце XIX в. — начале XX в. благодаря реформаторской деятельности Г. Малера (главный дирижёр театра в 1897–1907 г. г.) Венская придворная опера стала одним из лучших европейских оперных театров. Малер стремился подчинить все компоненты оперного спектакля единому замыслу (в соответствии с авторской партитурой), тщательно готовил каждую постановку, предъявляя высокие требования оркестру, хору и певцам, добиваясь особой музыкально-драматической выразительности. Он привлёк к работе в театре дирижёров Б. Вальтера и Ф. Шалька, художника-декоратора A. Роллера.
В эти годы наряду с блестящими постановками произведений Моцарта, Бетховена, Вебера, Вагнера были впервые исполнены: «Богема»; «Фальстаф»; «Электра» Р. Штрауса и др., а также оперы П. И. Чайковского «Евгений Онегин», «Пиковая дама» и «Иоланта». На сцене театра выступали певцы П. Лукка, А. Матерна, Г. Винкельман, А. Бар-Мильденбург, Л. Леман, Л. Слезак и др.
В 1918 г., после образования Австрийской республики, театр получил современное название. Во главе театра становится Ф. Шальк (до 1929 г.).
В 1920–1930 г. г. наряду с произведениями Моцарта («Идоменей»), Верди («Дон Карлос», «Макбет»), Р. Штрауса («Женщина без тени», «Саломея», «Елена Египетская»), М. Равеля («Испанский час»), М. де Фальи («Короткая жизнь») в репертуаре театра значительное место занимают оперы современных композиторов (в т. ч. «Чудо Элианы» Корнгольда, «Джонни наигрывает» Кшенека, «Счастливая рука» Шёнберга, «Царь Эдип» Стравинского и др.).
В годы войны (1938–1945) Венская государственная опера пришла в упадок. Сразу после освобождения Австрии театр возобновил деятельность и вскоре вернул себе славу ведущего музыкально-театрального центра страны. Во время воостановления здания оперы после войны театр временно давал спектакли в помещениях «Театра ан дер Вин» и Народной оперы.
Сезон 1955–1956 года открылся в восстановленном здании (зрительный зал на 2209 мест). Были поставлены оперы: «Фиделио», «Дон Жуан», «Аида»; «Мейстерзингеры» Вагнера.
В 1956–1964 годах Венской государственной оперой руководил Г. Караян. Среди лучших спектаклей 1950–60 годов: «Так поступают все», «Свадьба Фигаро» Моцарта, «Юлий Цезарь» Генделя, «Орфей» Глюка, «Золушка» Россини, «Бал-маскарад»; тетралогия «Кольцо нибелунга», «Тристан и Изольда» Вагнера, «Проданная невеста», «Князь Игорь»; «Ариадна на Наксосе» и «Саломея» Р. Штрауса, «Лулу» Берга, триптих «Триумфы» и «Царь Эдип» Орфа, «Ревизор» Эгка, «Художник Матис» Хиндемита, «Диалоги кармелиток» Пуленка.
В 1930-60 годах в Венской государственной опере выступали лучшие певцы Австрии и других стран: А. и X. Конечны, М. Чеботари, Э. Шварцкопф, И. Зефрид, X. Гюден, Л. Делла Каса, С. Юринац, А. Дермота, Д. Фишер-Дискау, Ю. Патцак, Б. Нильсон, М. Дель Монако, П. Шёфлер, М. Лоренц и др., работали крупнейшие дирижёры — К. Краус, Р. Штраус, Б. Вальтер, О. Клемперер, B. Фуртвенглер, Й. Крипс, В. Де Сабата, К. Бём, Г. Караян, Д. Митропулос, Л. Бернстайн и др. В 1970-е г. в труппе театра певцы — В. Берри, О. Винер, Э. Кунц, К. Людвиг, В. Липп, Л. Ризанек, Р. Хольм и др.; постоянными дирижёрами театра являлись Й. Крипс и К. Бём.
Раз в год зрительный зал и сцена превращаются в огромную танцевальную залу, в которой проводится самый знаменитый бал Австрии — Опернбаль.