Jest to najmniejsza sala operowa w Polsce.
Pierwsza premiera Studia Operowego, uważana za początek historii Opery Bałtyckiej, odbyła się 28 czerwca 1950, kiedy to wystawiono Eugeniusza Oniegina Piotra Czajkowskiego. 1 maja 1953 Studio Operowe i Orkiestra Filharmoniczna zostały połączone w Państwową Operę i Filharmonię Bałtycką, mieszczącą się w obecnym budynku przy alei Zwycięstwa 15. W ciągu wielu lat dokonywano różnych przeróbek, adaptacji i modernizacji starego budynku, rozpoczętych przebudową sceny w 1955, a później, w latach 1972–1982, reszty budynku. W 1974 utworzono nową orkiestrę filharmoniczną, która odtąd pełniła funkcję Filharmonii Bałtyckiej, podczas gdy stara orkiestra pozostawała głównie orkiestrą operową. Obie instytucje kierowane były przez tego samego dyrektora naczelnego i pozostawały pod jednym dachem. Dopiero w roku 1994 rozdzielono definitywnie operę od filharmonii (filharmonia zmieniła siedzibę i dyrektora) i opera stała się samodzielną instytucją artystyczną pod nazwą Państwowa Opera Bałtycka.
W sezonie artystycznym 2009/2010 Opera Bałtycka obchodziła sześćdziesiątą rocznicę swego powstania.