Здание губернских присутственных мест построено на берегу реки Вологды в 1858–1861 гг., видимо, по типовому проекту (схожие здания сохранились в других губернских городах, например, в Тамбове). При использовании этого проекта губернским архитектором А.И. Иваницким были, вероятно, внесены некоторые изменения. Подряд на строительство выполнялся крестьянином села Турундаево А.В. Сорокиным по контракту с губернской строительной и дорожной комиссией, возглавляемой М.А. Зубовым.
До 1917 г. здесь располагались основные губернские учреждения: канцелярия губернского правления, казённая палата, казначейство, управление земледелия и государственных имуществ, губернское по крестьянским делам присутствие, статистический комитет, редакция «Вологодских губернских ведомостей» и губернская типография.
После революции в здании размещались различные губернские административные и хозяйственные организации, в связи с чем за ним на некоторое время закрепилось название «Третьего дома Советов». Позднее здесь находился трест «Вологдалес».
В 1930 г. в связи с упразднением Вологодской губернии здание было передано вновь открытому Северному краевому педагогическому институту имени С.А. Бергавинова, в 1932 г. переименованному в Вологодский государственный педагогический институт. Открытие института состоялось 15 октября 1930 г. Первоначально он состоял из четырёх отделений: химико-биологического, физико-технологического, историко-экономического и коми-зырянского (в 1931 г. переведено в Сыктывкар). Срок обучения был три года. В 1933 г. институт перешёл на 4-х годичный срок обучения, отделения были преобразованы в факультеты: исторический, русского языка и литературы, физико-математический, естествознания. В 1946 г. открыты географический факультет (с 1950 г. – естественно-географический) и факультет иностранных языков.
В годы Великой Отечественной войны (с сентября 1941 г. по декабрь 1944 г.) здесь находилось одно из отделений эвакогоспиталя № 1538, куда поступали на лечение раненые с Ленинградского и Волховского фронтов.
С конца 1944 г. в здании возобновились занятия со студентами. До 1955 г. здесь располагались все факультеты ВГПИ. Преподавателями в институте в разное время работали: профессор А.Г. Гольдман, будущий крупный российский психолог А.В. Петровский, будущий крупный российский философ и социолог И.С. Кон, биолог Н.А. Чулков, историк А.И. Гуковский, философ А.Ф. Шишкин, медик В.В. Лебедев и другие известные учёные. Выпускницей института была почётный гражданин города Вологды, заслуженный учитель школы РСФСР, Герой Социалистического Труда В. А. Маклакова.
В 1995 г. пединститут переименован в Вологодский государственный педагогический университет (ВГПУ). В 2013 г. принято решение о присоединении вуза к Вологодскому государственному техническому университету (ВоГТУ) с целью образования единого Вологодского государственного университета.