En 1560 se establece el primer Colegio de Jesuitas en Madrid, en la parte ocupada por la actual Iglesia. Tras la muerte, en 1603, de la emperatriz María, hermana de Felipe II, deja sus bienes a la Compañía de Jesús "para construir de nueva planta todas sus dependencias, incluso la Iglesia, y realizar con mayor intensidad y facilidad su importante misión".

Se comienza en 1622 y se dedica a San Francisco Javier. Los estudios se inauguran en 1625. En 1768, expulsados los Jesuitas, se divide el edificio para su nueva utilización en tres partes: la primera de ellas para viviendas, la segunda (conventual) es utilizada para los llamados "Estudios Reales de San Isidro", provistos de Cátedras de Ciencias y Letras, más tarde se convertiría en Instituto de Segunda Enseñanza y engloba dentro de sus enseñanzas los estudios de Arquitectura (1851-1933). La tercera parte, la iglesia se dedica a San Isidro (1769), transformándose en Colegiata.

FACHADA DE SAN ISIDRO EL REAL, IGLESIA DEL COLEGIO IMPERIAL
SEGÚN UN GRABADO DE MEDIADOS DEL SIGLO XIX

En el año 1885 se eleva la Colegiata a Catedral; la construcción del Templo estuvo a cargo del Jesuita Pedro Sánchez, que tenia dotes singulares de "tracista" y tuvo formación de albañil antes de ingresar en la Compañía de Jesús. La obra se termina en 1664.

Las notas más características del templo son el uso de toda aquella serie de elementos comunes a la arquitectura jesuítica. Las torres de planta cuadrada que quedan inconclusas por culpa de los arquitectos municipales (1675) y la cúpula, siendo ésta la primera que se construyó con entramado de madera revestida de ladrillo por dentro y de pizarra y plomo por fuera, método que se extendió por su ligereza y economía.

La transformación de la Iglesia en Colegiata de San Isidro la lleva a cabo Ventura Rodríguez, que modifica toda la decoración interior.

COLEGIO IMPERIAL. GRABADO

Estas reformas -especialmente en la zona lindante con la calle de Toledo-, al menos la parte de mayor mérito artístico: portada y patio principal de gusto herreriano, fueron ejecutadas por el maestro cantero Melchor Buexas (1692). El Colegio, con la pródiga decoración del Claustro y portadas, constituye un gran testimonio del barroco ornamental del último tercio del siglo XVII.

El Decreto provisional del origen del Colegio establecía la necesidad de habilitar viviendas para los empleados en el propio edificio. Esta condición trajo consigo un buen número de reformas.

El Colegio, tras su transformación en Escuela de Arquitectura e instituto de Segunda Enseñanza, fue reformado y ampliado, en 1876, por Francisco Jareño que unifica la fachada y realiza una entrada independiente.

PLANTA CONJUNTO SAN ISIDRO - APARECEN DIBUJADOS, EN COLOR AMARILLO, LAS PARTES EXISTENTES HACIA 1679: EL PERFIL DE LA IGLESIA, EL LLAMADO CUARTO VIEJO POR DETRÁS DE ELLA Y EL PABELLÓN DE LAS ESCUELAS, CONSTRUIDO SEGÚN TRAZA DE F. DE MORA, QUE COMPRENDE LAS CLASES DE RETÓRICA Y CRONOLOGÍA, DE MEDIANOS, MENORES, MÍNIMOS Y REMÍNIMOS.
DIBUJADOS EN COLOR: EL PATIO, LA PORTERÍA, ESCALERA PRINCIPAL -SITUADA ADYACENTE A LA IGLESIA, A MANO IZQUIERDA SEGÚN SE ENTRA POR LA PORTERÍA, EN LUGAR DE AL FONDO DEL PATIO-, CLAUSTRO PRINCIPAL DEL COLEGIO -TAL COMO EFECTIVAMENTE SE CONSTRUYÓ Y,  EN EL PABELLÓN DE LAS ESCUELAS, LAS CLASES DE TEOLOGÍA Y MATEMÁTICAS, QUE CIERRA EL LLAMADO PATIO DE ESCUELAS Y LA CAPILLA DE LA CONGREGACIÓN.