Историю тбилисской оперной традиции отсчитывают от 12 апреля 1851 года, когда в Тифлисе (ныне Тбилиси) была открыта сцена для оперных представлений.
Официально труппа начала работать как музыкальный театр на базе итальянской оперной компании; с 1896 года оперные и балетные спектакли стали ставиться в здании, известном как Казённый театр (ныне здание Тбилисского театра оперы и балета имени З. Палиашвили).
В 1937 году театру присвоено имя грузинского композитора Захария Палиашвили и в тот же год награждён орденом Ленина за заслуги в развитии национального музыкального искусства.
Пожар 11 октября 1874 года уничтожил здание театра, разрушив костюмы, декорации и музыкальные фонды; в 1896 году проведена реставрация. В 1973 году пожар вновь серьёзно повредил здание. В XXI веке осуществлён капитальный ремонт под руководством архитектора Л. Медзмариашвили.
Репертуар театра сочетает грузинские национальные и мировые классические произведения, а также современные постановки. Среди заметных премьер — опера «Даиси» З. Палиашвили, балет «Горда» Д. Торадзе. Балетная труппа исполняет как наследие XX века, так и новые хореографические произведения.
Современное полное наименование — Тбилисский государственный академический театр оперы и балета имени З. Палиашвили.
