Vejen er formentlig anlagt i midten af 1700-tallet som forbindelse mellem Frederiksberg Slot til jagtområderne i Nordsjælland.
Den afløste et ældre vejforløb, der gik hvor Møllegade er i dag.
I 1800-tallet blev der opført en række landsteder langs Jagtvej.
Indtil 1852 gik den såkaldte demarkationslinje langs Jagtvej. Det afgrænsede den militære beskyttelsezone, der omgave København, og betød at der mellem de københavnske volde og denne linje ikke måtte opføres fast bebyggelse.
Lidt nord for Tagensvej blev der i 1860 opført en lille bebyggelse med arbejderboliger, i stil med dem, der i de samme år blev bygget i f.eks. i Brumleby eller i Sverrigsgade.
Boligerne på Tagensvej var dog en smule bedre end Lægeforeningens Boliger på Østerbro, fordi alle beboere havde deres egen gadedør.
Boligerne findes ikke mere, men lå, hvor Fogedmarken er i dag.
På hjørnet af Hans Tavsens Gade åbnede i 1888 Jagtvejens Friskole, som en filial af Rådmandsgades Skole. Her gik børnene gratis, i modsætning til betalingsskolerne. Skolen blev tegnet af arkitekten Ludvig Fenger (1833-1905) og er udvidet flere gange. I 2008 blev den lagt sammen med Havremarkens Skole og har i dag navnet Nørrebro Parkskole.
På Jagtvej 69 opførtes i 1893 en forsamlingsbygning for arbejderbevægelsen under navnet Folkets Hus (billedet herunder). Arbejderne havde i forvejen en bygning i Rømersgade på Nørrevold, men der var stort behov for lokaler at mødes i, fordi f.eks. restauratører ikke ofte var villige til at leje ud til arbejdernes foreninger.
I 1956 åbnede et nyt Folkets Hus på Enghavevej på Vesterbro, og bygningen på Jagtvej lukkede. Den havde derefter andre anvendelser og var i en periode kommunalt ungdomshus, indtil det blev nedrevet under voldsomme protester i 2007, da en religiøs sekt havde overtaget ejendommen.
Ungdomshuset – eller “Ungeren” – huskes stadig af mange og grafitien på gavlen fortæller, at historien om nedrivningen af huset på Jagtvej 69 ikke var en populær sag blandt de unge brugere af huset. Tomten hvor det lå, er ikke blevet bebygget.
Jagtvej nord for Nørrebros Runddel
På hjørnet af Prinsesse Charlottes Gade ligger Jagtvejens Asyl (billedet herunder), der blev opført i 1920’erne. Det blev oprettet at et asylselskab, der drev børneinstitutioner flere steder i København.
Nord for Nørrebros Runddel har Jagtvej en blandet bebyggelse, hvor det meste er opført efter 1900.
Jagtvej 70 er en beboelsesejendom opført i 1932 efter tegninger af M. J. Kjelde. De mange fremtrædende karnapper med altaner dominerer facaden.
Nabohuset er fra 1939 og tegnet af arkitekten O. Gundlach-Pedersen.
På Jagtvej 94-118, lige syd for Tagensvej, ligger Arbejdernes Andelsboligforenings lange karré (herunder).
Den blev opført i 1917 af Arbejdernes Kooperative Byggeforening med Christian Mandrup Poulsen (1865-1952) som arkitekt. Blokken ligger på den smalle grund mellem Jagtvej og Guldbergsgade.
Rigshospitalets Kollegium (herunder) på Jagtvej 120 blev opført i 1971. Det var i starten forbeholdt studerende ved medicinske uddannelser, sygeplejersker m.m., men blev senere åbnet for alle. Kollegiet har lidt over 400 beboere.
På Jagtvej 153 ligger Kvindehjemmet (herunder), der i 1945 flyttede hertil fra Læssøesgade.
Hjemmet blev oprettet i 1902 som Herberg for hjemløse kvinder, altså et hjem for kvinder, der midlertidigt havde brug for et opholdssted. Det blev også brugt af vordende mødre, og i tilknytning til hjemmet var indrettet en børnehave. Bygningen blev tegnet i 1945 af arkitekten Louis Hygom (1879-1950).
På begge sider af Jagtvej ligger Københavns Universitets bygninger for Niels Bohr Instituttet. der er opført omkring 2019. Det store kompleks er tegnet af Vilhelm Lauritzen arkitekter og arkitekterne Christensen & Co, og er forbundet med en gangbro henover Jagtvej.
På adressen Jagtvej 155-157 lå maskinfabrikken Magneto, der producerede dele til biler og radioudstyr. En mindre del af virksomhedens bygninger er muligvis bevaret.