Это единственный сохранившийся в России деревянный театр, построенный в 1827 году по проекту Смарагда Шустова на Каменном острове. Театр был одним из летних развлечений для великосветского общества, в число его зрителей входили члены императорской семьи, придворные, высшее офицерство. После революции 1917 года театр на протяжении нескольких лет находился вне ведомственной принадлежности; впоследствии в здании театра, расположенном в Центральном парке культуры и отдыха, проходили кинопоказы, развлекательные вечера. С конца 1960-х в здании располагался Телевизионный театр Ленинградской студии телевидения. На протяжении XIX и XX века Каменноостровский театр многократно реконструировался.

В 2001 году постановлением Правительства России Каменноостровский театр был признан памятником архитектуры федерального значения. В октябре 2005 года указом Президента РФ здание было передано БДТ и сразу после передачи закрылось на реконструкцию. Старинный театр оснастили современным оборудованием, сохранив историческую подлинность в архитектуре. С 2012 года Каменноостровский театр принимает зрителей как Вторая сцена БДТ.