I anden halvdel af 1600-tallet blev arealet mellem Slotsholmen og Kalveboderne fyldt op, for at man kunne bygge et nyt kvarter for de finere københavnske borgere.
Gennem kvarteret blev Stormgade anlagt og her blev i 1680’erne bygget et fornemt palæ til kongens hofmarskal, Henning Ulrik Lützow. Her var så god plads, så Lützow kunne låne palæet ud til dronningen, når hun holdt hofballer.
Formentlig var det kongens bygmester, Lambert van Haven, der stod for byggeriet, men det kan også være hans kollega Ewert Jansen.
Bagved palæet blev der bygget to sidefløje i to etager.
I 1726 blev det overtaget af lensgreve Johan Georg von Holstein og senere hans søn Johan Ludvig, som var blandt landets mest fremtrædende mænd og havde titlen gehejmestatsminister.
Han boede her i vinterhalvåret, mens han om sommeren boede på godset Ledreborg vest for Roskilde.
I Holsteins Palæ blev Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab stiftet i 1742. Johan Ludvig Holstein interesserede sig for videnskab og kunst, og var én af initiativtagerne til selskabet.
Palæet blev forhøjet og ombygget til rokokostil af bygmester Jacob Fortling i 1756. Den oprindelige, trekantede fronton blev fjernet, og i stedet fik huset en mezzaninetage, øverst.
Her blev placeret figurer og krukker, samt Holstein’ernes våbenskjold flankeret af tyrehoveder (herover).
Porten, der oprindeligt havde været til venstre for bygningen, blev nu flyttet hen til midten af facaden. Den havde dengang en stor portal, som dog er forsvundet i dag.
Indvendigt blev der bygget en fornem trappe af marmor, der blev hentet i Norge. Trappen førte til 1. sal, hvor der var indrettet en stor festsal.
Johan Ludvig Holstein døde i 1763 og hans søn, Christian Holstein, overtog palæet efter ham. Han brugte dog ikke alle bygningens rum, så nogle blev lejet ud.
Christian Holstein døde i 1799 og en anden adelsmand, Christian Cornelius Lerche, havde det derefter i nogle år.
I 1827 solgte Lerche palæet til kongen, som havde tænkt sig, at hans datter og svigersøn, Caroline og Ferdinand, skulle bo her, men de foretrak at flytte ind i det bernstorffske palæ i Bredgade.
Derfor blev bygningen i Stormgade i en periode brugt til det kongelige naturhistoriske museum, som lå her, indtil det flyttede til det nyopførte Zoologisk Museum i 1870.
I en periode blev det derefter brugt af et forsikringsselskab, men i nyere tid har huset igen været brugt af Staten og bl.a. rummet Boligministeriet.
Det holsteinske palæ er fredet.
En brand raserede dele af palæet i 2016, og i dag er den fornemme bygning restaureret og indrettet til ejerlejligheder.
