En 1795, l’archéologue Alexandre Lenoir installe dans l’ancien couvent des petits Augustins des morceaux de sculpture et d’architecture d’églises et de châteaux encore épargnés. Il va y créer le musée des Monuments français. L’arc du palais abbatial de Gaillon (Eure), datant du début du XVIe siècle, en est une pièce maîtresse.

A partir de 1838, l’architecte Félix Duban (1798-1870) est chargé de construire le Palais des Etudes dans l’enceinte de l’école des Beaux-Arts ouverte en 1816. Il décide de le placer dans l’axe de l’arc de Gaillon. Le Palais des Etudes est destiné à exposer les moulages, les maquettes et les travaux des élèves, et à accueillir une bibliothèque.

A l’intérieur du Palais des Etudes, la magnifique cour est à l’air libre jusqu’à sa couverture en 1863 par une fine charpente métallique par Duban. Ses colonnes creuses servent de gouttière. Les décors intérieurs polychromes sont grandioses : des copies de « Loges  » de Raphaël au Vatican décorent les galeries du premier étage. La galerie du premier étage, éclairée par 11 grandes fenêtres cintrées, accueille à partir de 1863 la bibliothèque.