Domnitorul Şerban Cantacuzino (1678-1688) a ridicat, între 1679-1681, la vest de oraşul Bucureşti, cea mai importantă ctitorie a sa, ansamblul Cotroceni. În cadrul acestuia se remarcau biserica “Adormirea Maicii Domnului” – asemănătoare tipologic bisericii episcopale din Curtea de Argeş – precum şi grandiosul palat domnesc, edificat în spiritul baroc – specific civilizaţiei occidentale europene a acelor vremuri.
Sub aspect arhitectonic, ansamblul de la Cotroceni cunoaşte câteva momente de referinţă: primul este legat de numele ctitorului Şerban Cantacuzino (1678-1688); al doilea datează din perioada domniei lui Barbu Dimitrie Ştirbei (1849-1853, 1854-1856) care, în 1852, îl reface şi modernizează, înfiinţează grădina de la Cotroceni (una dintre marile grădini ale Capitalei); urmează edificarea palatului princiar (1893-1895), de către arhitectul francez Paul Gottereau, dar, din nefericire, din cauza rezistenţei scăzute a palatului, după cutremurul din 1977 va urma o nouă etapă, când s-a refacut în mare parte palatul, spre deosebire de construcţiile medievale care au rezistat vitregiilor vremii; tot atunci s-a ridicat şi o aripă nouă, care adăposteşte sediul Preşedinţiei României.
Dacă de-a lungul vremii Cotrocenii au servit drept reşedinţă domnească, din 1895, noul palat, ridicat de statul român, era destinat prinţului moştenitor Ferdinand de Hohenzollern-Sigmaringen. După Marea Unire, palatul a cunoscut modificări şi adăugiri, efectuate de arhitectul Grigore Cerchez. Prinţesa şi, ulterior, regina Maria a lăsat la Cotroceni o amprentă inconfundabilă, personalizare care poartă pecetea spiritului său cu înclinaţii vădit artistice.
Ansamblul Cotroceni este un caz unic în cuprinsul urbei bucureştene (dar şi la nivelul teritoriului naţional) în ceea ce priveşte multitudinea părţilor sale componente, variate din punct de vedere al funcţionalităţii şi destinaţiei. Unicitatea sa este reflectată şi de faptul că, de-a lungul timpului, ansamblul Cotroceni integra construcţii cu caracter laic de o mare varietate (palatul domnesc – transformat, ulterior, într-unul nou, destinat moştenitorului tronului României, vechile pivniţe domneşti – existente şi astăzi, pavilionul sau foişorul, anexele palatului, manejul, remiza auto, casa grădinarului, serele, Azilul Elena Doamna), militar (obahta – corpul de gardă), ecleziastic (mănăstirea: chiliile, cuhniile, trapeza – sala de mese, clopotniţa, biserica – piesa centrală, casele egumeneşti, capela azilului – pictata de Gh. Tattarescu), feroviar (gara regală), exotic (casa amerindiană aflată în parcul palatului), monumente funerare (al micuţei principese Maria, ale soţilor Davila), o întinsă grădină (o parte va deveni grădină botanică), câmpul de exerciţii şi solemnităţi militare, bariera orăşenească cu acelaşi nume.
La Cotroceni au avut loc numeroase evenimente istorice. În 1821, conducătorul revoluţiei, Tudor Vladimirescu, a hotărât să-şi aşeze tabăra aici, Cotrocenii devenind centrul revoluţiei. Revoluţia din 1848-1849, la sud de Carpaţi, îşi are deznodământul la Cotroceni, unde a fost citită proclamaţia Înaltei Porţi, care o condamna. După citirea documentului a urmat arestarea şi încarcerarea la Cotroceni a numeroşi revoluţionari şi notabili ai Capitalei. În perioada Domnului Unirii, Alexandru Ioan Cuza, Cotrocenii devin un centru al unităţii şi modernizării României, iar palatul capătă statutul – în urma dotării şi modernizării – de reşedinţă oficială de nivel european. În 1916, s-a hotărât părăsirea neutralităţii şi alăturarea României grupului de state care formau Antanta (Franţa, Rusia, Marea Britanie). În anul 1918, la Cotroceni s-a semnat – cu Puterile Centrale – tratatul cunoscut sub numele de Pacea de la Bucureşti. Anul 1930 readuce Cotrocenii în centrul atenţiei politice prin întoarcerea lui Carol Caraiman – ex prinţul Carol. Ulterior au avut loc numeroase consilii de coroană şi conferinţe guvernamentale conduse de Carol al II-lea, dintre care s-au remarcat cele din toamna anului 1939 (când au fost dezbătute probleme importante vizând integritatea şi apărarea statului naţional, relaţiile cu vecinii, atitudinea faţă de războiul care tocmai începuse).
Cotroceni este singura reşedinţă din întreg teritoriul românesc care a cunoscut folosinţa cea mai îndelungată, de la sfârşitul secolului al XVII-lea şi până în prezent.
Din 11 octombrie 2009, traseul muzeal s-a îmbogăţit cu un nou reper istoric: biserica Cotroceni, cu hramul Adormirea Maicii Domnului, refăcută în totalitate, ca urmare a lucrărilor din anii 2008-2009. Noul monument încorporează elemente din pietrăria recuperată la demolarea ei abuzivă din 1984, dar şi fragmentele de frescă restaurate în ultimii ani. Biserica respectă forma originală a lăcaşului ridicat la 1679 de domnitorul Şerban Cantacuzino, reprezentând un act de restituire istorică a unui fost monument important al spiritualităţii ortodoxe. Gest reparator, dar şi mărturie a asumării unor noi valori, reconstrucţia bisericii de la Cotroceni pe vechile sale temelii, întregeşte un ansamblu a cărui componentă principală fusese cândva.