В конце XIX века астраханский предприниматель Константин Александрович Полякович решил создать летний театр в саду на Рождественском бугре. Архитектор А.С. Малаховский с энтузиазмом взялся за проект, а лучшие резчики из Вятской губернии изготовили узорные украшения. В апреле 1899 года театр открылся. Парк, названный «Аркадия» или «Счастливая страна», стал популярным местом отдыха астраханцев, а в его нарядном театре выступали знаменитые артисты, такие как Шаляпин, Собинов, Козловский и другие. Здесь начинала свою карьеру Мария Максакова. 13 ноября 1976 года театр сгорел.

На месте сгоревшего здания построили Летний гастрольный театр. Впоследствии судьба театра изменилась: на базе филармонии и оперной студии консерватории возникло творческое объединение «Музыкальный театр», вдохновляемое режиссёром Ларисой Химич. Коллектив начал сотрудничать с дирижёром Игорем Сметаниным. Премьеры спектаклей, таких как «Севильский цирюльник», «Кармен» и другие, стали значимыми событиями в культурной жизни города. 2 ноября 1995 года был подписан документ о создании Астраханского Государственного музыкального театра, которому передали здание Летнего гастрольного театра. В память о знаменитых актёрах театр выбрал своей эмблемой изображение старого деревянного театра Поляковича.

В 2000 году театр возглавил Михаил Астанин. В 2002 году началось сотрудничество с Большим театром России, что позволило поставить сложные оперы мирового репертуара. Астраханцам впервые представили оперы на итальянском языке. Дирижёрами-постановщиками стали дирижёры Большого театра, а постановки осуществляли его режиссёры. В 2003 году в Астрахани прошёл XX Международный конкурс вокалистов имени Глинки с участием симфонического оркестра АГМТ под руководством Павла Клиничева. С 2004 по 2010 годы художественным руководителем театра был Владимир Андропов.

Новое здание астраханского музыкального театра задумывалось как многофункциональный культурно-зрелищный комплекс в неорусском стиле, отражающем традиции русской архитектуры рубежа XIX и XX веков. Строительство началось в 2006 году по проекту московского архитектора Алексея Михайловича Денисова. СМИ называют стиль здания купеческим, характерным для Астрахани. На месте театра ранее был парк. Завершение строительства планировалось в 2012 году.

Первый неофициальный концерт в новом здании состоялся 2 ноября 2010 года, где была исполнена опера Винченцо Беллини «Норма» для строителей театра.