Историята на операта в Стара Загора започва с премиера на „Гергана“ от Маестро Георги Атанасов на 1 юли 1925 година. Това сочи справка на отдел „Справочна“ на Българска телеграфна агенция. Това е първата извънстолична опера у нас. Три години по-късно, на 22 март 1928 година, се създава Районна опера – Стара Загора, чийто регион включва Бургас, Търново и Пловдив. Малко след това е поставена и операта „Травиата“ от Верди с диригент Александър Георгиев и режисьор Димитър Христов. През септември 1931 г. операта се преименува и става Южнобългарска районна опера.
През 1933 г. е назначен и първият директор – Димитър Христов, а за диригент е избран Александър Георгиев. От 14 май 1934 г. трупата носи наименованието Старозагорска общинска опера. От 1942 г. Общината предоставя за репетиции на операта бившата сграда на Радио Стара Загора. По същото време ръководството на оперния театър се поема от младия диригент Ромео Райчев. През 1946 г. театърът се обособява като държавен културен институт – Народна опера – Стара Загора, под прякото ръководство и финансиране на Министерството на информацията и изкуствата.
В периода 1946 - 1970 г. операта значително разширява репертоара си, включвайки нови заглавия от световната класика, както и национални и световни премиери на нови произведения, сред които - „Продадена невеста“ от Бедржих Сметана, „Русалка“ от Александър Даргомижски, „Кармен“ от Бизе, „Бохеми“ от Пучини, „Княз Игор“ от Александър Бородин, „Вълшебният стрелец“ от Карл Мария фон Вебер, както и „Бал с маски“, „Дон Карлос“ и „Симон Боканегра“ от Верди.
През 1949 г. в Стара Загора е поставена първата балетна постановка – „Куклената фея“, с което се поставя началото на балетното изкуство в града.
През 1967 г. се провеждат първите „Декемврийски музикални дни“, които през 1974 г. прерастват във Фестивал на оперното и балетното изкуство, в рамките на който на всеки пет години се организира Национален преглед на българските оперни театри.
През 1971 г. е построена новата модерна сграда на операта, която е най-модерната за времето си на Балканите. Проектанти са арх. Михаил Соколовски, арх. Борис Камиларов и арх. Цанко Хаджистойков. Подобрените технически възможности на сцената създават условия за пълноценно представяне на богатия оперно-балетен репертоар, както и за изяви на гостуващи театри от страната и чужбина.
В периода 1971 - 1991 г. на сцената се представят премиери на „Аида“ и „Набуко“ от Верди, „Летящият холандец“ от Вагнер, „Борис Годунов“ от Мусоргски, както и творби на съвременни автори – „Сън в лятна нощ“ от Бенжамин Бритън, „Кола Брюньон“ от Дмитрий Кабалевски, балетът „Абраксас“ от Вернер Егк, както и български заглавия като „Майстори“ от Парашкев Хаджиев, „Янините девет братя“ от Любомир Пипков, „Ивайло“ и „Тракийски идоли“ от Марин Големинов, „Цар Калоян“, „Хан Крум“ и др.
Най-тежкият момент за старозагорската опера е, когато на 5 октомври 1991 г. пожар унищожава част от сградата. Регистрирани са три огнища в залата, където само час по-рано е игран спектакъл на „Мадам Бътерфлай“. Пламъците унищожават цялото сценично оборудване, залата, голяма част от фоайетата, един от петте рояла „Стенуей“ в България, кристални полилеи, внесени специално от Италия, декори, завеса, която е проектирана от професорите Димитър Гюдженов и Никола Кожухаров, както и пана на проф. Дечко Узунов.
В периода 1991 - 2010 г. спектаклите на театъра се играят на различни места – в съседни градове и в залата на Синдикалния дом (1991-1993), в Дома на транспортните работници (1993-1997), а след това в ремонтираната зала на Драматичния театър "Гео Милев" (1997-2010). През 1999 г. на Античния форумен комплекс „Августа Траяна“, по времето на директора Александър Марулев, се открива нова сцена на открито с операта „Ернани“ от Верди.
С Постановление 146 на Министерския съвет от 27 юли 2000 г. операта се преобразува в Държавна опера - Стара Загора. През 2002 г. започват строително-монтажните дейности, които са съобразени с изискванията на авторския колектив, проектирал операта в началото на 60-те години на миналия век. Реконструкцията се ръководи от арх. Цанко Хаджистойчев. Като водещи проектанти-конструктори участват инж. Лъчезар Ташев, инж. Любомир Събев и инж. Дамян Христов. Залата е застлана с негорим мокет и е обзаведена с 605 седящи места, от които шест за инвалиди. С ново интериорно обзавеждане са фоайетата, в едно от които е реставрирано оцеляло керамично пано на проф. Дечко Узунов. След реконструкцията Старозагорската опера разполага с най-голямата и най-модерната въртяща се сцена в страната.
След дълги години на събиране на средства за възстановяване на сградата, включително чрез благотворителни концерти и дарения, на 29 декември 2009 г. реконструкцията е успешно завършена. На 5 октомври 2010 г. възстановената сграда на Старозагорската опера е официално открита с „Кармен“ на Бизе.
През 2016 г. Държавна опера - Стара Загора е отличена с Кристална лира на Съюза на българските музикални и танцови дейци за постановката на „Лучия ди Ламермур“ от Доницети, както и с наградата „Стара Загора“ на местната община. През същата 2016 година Старозагорската опера и футболен клуб „Берое“ започват инициативата „Опера на Стадиона“, като представят „Аида“.
През 2018 г. с балета „Нестинарка“ е отбелязана 110-годишнината от рождението на композитора Марин Големинов. Същата година стартират и инициативите „Опера в цирка“, осъществена съвместно с Академичен цирк „Балкански“, с „Палячи“ от Леонкавало, и „Опера с кукли“, реализирана съвместно с Кукления театър в града, с постановките „Турандот“ на Пучини и „Фауст“ на Гуно.
През 2019 г. за първи път в България е представена операта „Африканката“ от Джакомо Майербер, копродукция с Берлинската държавна опера, а през 2021 г. е световната премиера на балета „Сънят на Пилат“ от Стефан Димитров.
През последните 10 години начело на операта в Стара Загора е Огнян Драганов. Пред БТА той сподели: „за мен е удоволствие да бъда директор на един от най-модерните оперни театри в България“. „Моята задача като директор е да оценя всичко онова, което е направено до тук. Защото много човешки животи, характер и талант е претворен в този огромен монумент на Старозагорската опера, изграждан преди 100 години“, посочи той. Според него най-важното нещо за операта през XXI век е „да възпитава в доброта и да показва кое е добро и кое е лошо, като дава пример и ни води“, каза още директорът.
Припомняме, че днес, по случай 100-годишния юбилей на операта в Стара Загора, ще бъде представена оперна гала на сцената на Античен форум „Августа Траяна“. Концертът ще започне със сцена от „Аида” на Верди, която ще бъде музикално-сценична метафора на триумфалния марш на Старозагорската опера през изминалите 100 години.
„Това ще бъде една ретроспекция на историята на операта и нейното развитие през годините. Ще покажем това, което операта е дала на Стара Загора през годините, както и това, което градът е дал на операта. Концертът е изключително интересен и ще включва фрагменти от най-известните оперни заглавия, представяни в Стара Загора“, каза предварително Драганов и припомни, че на сцената ще бъдат оперните звезди Красимира Стоянова, Надя Кръстева, Кирил Манолов и много други. „Постарали сме се да направим едно празненство, което ще започне още от влизането на публиката на Античния форумен комплекс „Августа Траяна“. Ще има огнено шоу на кокили. Това ще бъде една своеобразна мистерия и закачка към публиката, за да покажем, че всъщност операта тръгва от площада. Тя тръгва, за да дарява хората с емоция и красота“, каза Драганов. Сред специалните гости ще бъдат много ветерани - хора, които са отдали живота си, творческата си енергия и потенциал на този оперен театър, каза директорът и допълни, че сред изненадите ще бъде специално поздравление от обичаната българска певица Анна Томова-Синтова, както и от артистичния директор на Старозагорската опера Веселина Кацарова, която, за съжаление, поради лични причини няма да може да присъства.
Преди началото на оперната гала фотодокументална изложба на открито в парк „Пети октомври“ под наслов „100 години в 100 кадъра“ ще представи историята на операта в града.