La Grande Salle du Palais-Royal (o Théâtre du Palais-Royal) en la rue Saint-Honoré en París era un teatro en el ala este del Palais-Royal, que abrió con una representación de la tragicomedia Mirame de Jean Desmarets. El teatro fue utilizado por la compañía de Molière de 1660 a 1673 y como teatro de ópera por la Académie Royale de Musique de 1673 a 1763, cuando fue destruido por un incendio. Fue reconstruido y reabierto en 1770, pero nuevamente fue destruido por un incendio en 1781 y ya no fue reconstruido.
El Palais-Royal se conocía originalmente como Palais-Cardinal, ya que fue construido en la década de 1630 como residencia principal del cardenal Richelieu. El palacio ya contaba con un pequeño teatro, la Petite Salle des Comédies, ubicado en el ala que corre hacia el norte desde el extremo este del corps-de-logis. En un plano de 1673 está marcado como "Petite Salle des Ballets". En 1637, Richelieu le pidió a su arquitecto Jacques Le Mercier que comenzara a trabajar en un teatro más grande, ubicado al este del patio de entrada al sur. El nuevo teatro se construyó entre 1639 y 1640 "al asombroso costo de 300.000 libras, de las cuales 100.000 libras se destinaron a maquinaria escénica".
La sala, inicialmente conocida como la Grande Salle du Palais-Cardinal (Gran Sala del Palais-Cardinal), fue uno de los primeros teatros de Francia en utilizar el arco del proscenio, visto anteriormente en los teatros italianos, con un telón de escenario sólido, levantado y bajado por un rodillo detrás del arco. Contaba con dos palcos, un aforo de unos 3.000 espectadores y un escenario equipado con lo último en maquinaria teatral.
A la muerte de Richelieu el 4 de diciembre de 1642, dejó la propiedad a Luis XIII, y se le conoció como Palais-Royal, aunque el nombre Palais-Cardinal a veces todavía se usaba. Luis XIII murió pocos meses después, el 14 de mayo de 1643, y a pesar de su testamento, su viuda, la reina Ana de Austria, a petición de su hijo, el rey Luis XIV, de cuatro años, se convirtió en regente sin restricciones el 18 de mayo. Ana, el rey y su hermano menor Felipe se mudaron del Louvre al Palais-Royal en octubre, y su primer ministro, el cardenal Mazarino, se mudó allí unos meses después. A Ana le gustaba el teatro y la música italianos, y Mazarino hizo arreglos para que actores y cantantes italianos vinieran a actuar a París. El establecimiento de una ópera italiana residente se convirtió en política de estado y el Palais-Royal se convirtió en la sede de varias producciones italianas. Egisto (probablemente una versión de la obra teatral Egisto con música de Francesco Cavalli) se presentó en el Palais-Royal el 13 de febrero de 1646. La nueva ópera Orfeo de Luigi Rossi se estrenó en el teatro el 2 de marzo de 1647. Giacomo Torelli diseñó los decorados y la maquinaria del teatro y remodeló el teatro para la producción.
La compañía de Molière y la Comédie-Italienne ofrecieron espectáculos aquí entre 1660 y 1673. Aquí se representaron las obras más notables de Molière, como L'École des femmes (estrenada el 26 de diciembre de 1662), Tartufo (12 de mayo de 1664), Dom Juan (15 de febrero de 1665), Le Misanthrope (4 de junio de 1666), L'Avare (9 de septiembre de 1668), Le Bourgeois gentilhomme (23 de noviembre de 1670) y Le malade imaginaire (10 de febrero de 1673).
A la muerte de su antiguo colaborador, Lully expulsó a la compañía de Molière a un nuevo hogar en el Hôtel de Guénégaud y reutilizó el teatro como teatro de ópera de la Académie royale de Musique (el nombre de la Ópera de París en ese momento). Lully mandó realizar muchas obras para permitir la instalación de una nueva maquinaria escénica diseñada por Carlo Vigarani, capaz de soportar los imponentes decorados de las óperas que más tarde representaría allí. Este reemplazó la antigua maquinaria diseñada por Giacomo Torelli en 1645. Después de las modificaciones de Vigarani, el teatro tenía una capacidad total de unos 1.270 espectadores: un parterre para 600 de pie, un anfiteatro para 120 y palcos con balcones para otros 550. El escenario tenía 9,4 metros. de ancho y 17 metros de fondo, con espacio al frente para la orquesta de 7,6 metros de ancho y 3 metros de fondo.
Varias de las óperas de Lully (tragédies en musique) se estrenaron en el Palais-Royal, incluidas Alceste (19 de enero de 1674), Amadis (18 de enero de 1684) y Armide (15 de febrero de 1686), así como Médée de Charpentier (4 de diciembre de 1693). En el siglo XVIII, muchas de las obras de Rameau se representaron aquí por primera vez, incluidas Hippolyte et Aricie (1 de octubre de 1733), Les Indes galantes (23 de agosto de 1735), Castor et Pollux (24 de octubre de 1737), Dardanus (19 de noviembre de 1739) y Zoroastre (5 de diciembre de 1749).
El primer teatro fue destruído por el fuego el 6 de abril de 1763.
La ciudad de París, que era responsable del teatro de la ópera, decidió construir un nuevo teatro en un sitio un poco más al este (donde se encuentra hoy la rue de Valois). Mientras tanto, la compañía actuó en la Salle des Machines del Palacio de las Tullerías, que el arquitecto Jacques-Germain Soufflot redujo primero a un tamaño más adecuado para la ópera. El nuevo teatro del Palais-Royal fue diseñado por el arquitecto Pierre-Louis Moreau Desproux y fue el primer teatro de ópera especialmente construido en París. Tenía un aforo de más de 2.000 espectadores.
El nuevo teatro abrió sus puertas el 20 de enero 1770 con una interpretación de Zoroastre de Rameau. Es especialmente digno de mención como el teatro donde se representaron por primera vez la mayoría de las óperas francesas de Gluck, incluidas Iphigénie en Aulide (19 de abril de 1774), Orphée et Eurydice (la versión francesa de Orfeo ed Euridice) (2 de agosto de 1774), la versión revisada de Alceste (23 de abril de 1776), Armide (23 de septiembre de 1777), Iphigénie en Tauride (18 de mayo de 1779) y Echo et Narcisse (24 de septiembre de 1779). Entre las muchas otras obras estrenadas aquí se encuentran Atys de Piccinni (22 de febrero de 1780), Andromaque de Grétry (6 de junio de 1780), Persée de Philidor (27 de octubre de 1780) e Iphigénie en Tauride de Piccinni (23 de enero de 1781).
El teatro siguió siendo utilizado por la Ópera hasta el 8 de junio de 1781, cuando también fue destruido por un incendio. El Théâtre de la Porte Saint-Martin, mucho más al norte en el Boulevard Saint-Martin, se construyó apresuradamente en dos meses para reemplazarlo. Mientras tanto, la compañía de ópera actuaba en la Salle des Menus-Plaisirs de la rue Bergère.