Es wurde ab 1834 von Prinz Wilhelm, dem späteren deutschen Kaiser Wilhelm I. erbaut.
Schloss Babelsberg ist der ehemalige Sommersitz von Prinz Wilhelm, dem späteren preußischen König und deutschen Kaiser Wilhelm I. Das Gebäude bildet den historischen Kern von Park Babelsberg und liegt im Potsdamer Stadtbezirk Babelsberg. Die Residenz wurde in zwei Phasen errichtet. Zunächst entstand von 1834 bis 1835 nach Entwürfen des Architekten Karl Friedrich Schinkel der östliche Bereich mit Zimmern für Wilhelm und seine Gemahlin Augusta. Zwischen 1844 und 1849 wurde dann nach Planung von Ludwig Persius der westliche Schlosskomplex mit Festsälen und Räumen für die beiden Kinder des Prinzenpaares angebaut. Mit Schloss Babelsberg gelangte ein sich am englischen Windsor Castle anlehnender Tudorstil nach Deutschland.
Das Schloss und der angrenzende Park Babelsberg waren unter Wilhelm mehrfach Schauplatz bedeutender historischer Ereignisse. Dazu gehörten unter anderem ein Besuch der britischen Königin Victoria im Jahr 1858, die Ernennung Otto von Bismarcks zum preußischen Ministerpräsidenten am 22. September 1862 und die Unterzeichnung des sogenannten Sozialistengesetzes von 1878. Nach dem Tod Wilhelms I. 1888 verlor das Schloss seine politische und kulturelle Bedeutung. Eine vom preußischen Oberhofbaurat Albert Geyer geplante Umgestaltung des Schlosses zu einem Sommersitz des deutschen Kronprinzen Wilhelm wurde 1908 nach ersten vorbereitenden Baumaßnahmen aus Kostengründen verworfen.
Im Zweiten Weltkrieg blieb das Schloss weitgehend von Zerstörungen verschont. Dieser Umstand machte das Gebäude 1948/1949 für die Justizabteilung der sowjetischen Militäradministration attraktiv. Auf deren Anordnung hin ließ das Justizministerium erst des Landes Brandenburg und dann der Deutschen Demokratischen Republik hier die Zentrale Richterschule unterbringen. 1954 folgte ihr die Hochschule für Filmkunst. Der Schulbetrieb musste wegen des Baus der Berliner Mauer das grenznahe Schloss Anfang der 1960er Jahre verlassen. 1963 zog das Museum für Ur- und Frühgeschichte ein, das dort bis zur deutschen Wiedervereinigung eine Dauerausstellung zeigte. Die Anlage und der Park gingen anschließend in den Besitz und die Verwaltung der Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg über. Am 12. Dezember 1990 nahm die UNESCO Schloss Babelsberg als Teil der Berlin-Potsdamer Residenzlandschaft ins Weltkulturerbe auf. Zu Beginn des 21. Jahrhunderts waren mehrere Sonderausstellungen im Schloss zu sehen. Zwischen 2013 und 2016 sanierte die Stiftung Preußische Schlösser und Gärten die Fassaden und Terrassen des Schlosses. Seit 2019 werden die Innenräume instand gesetzt, um sie der Öffentlichkeit wieder als Museum zugänglich zu machen.