До начала XX века участок между 19-й и 20-й линиями Васильевского острова являлся частью Смоленского поля, принадлежал лейб-гвардии Финляндскому полку. В 1911 году эта территория со стороны Среднего проспекта была передана Геологическому комитету.
В 1912 году здесь началось строительство нового здания для Геологического комитета. Автором проекта выступил архитектор А. А. Полещук. Строительные работы были завершены в 1914 году. Работы по отделке завершились ещё через два года.
Во время Первой мировой войны здесь располагался военный госпиталь. Геологический комитет обустроил в здании лаборатории, музей, библиотеку, фотографический павильон. Здесь работали всемирно известные русские учёные А. П. Карпинский и Ф. Н. Чернышёв. Под их руководством проводились геологические исследования различных регионов страны.
С 1939 года здесь работал Всесоюзный геологический институт (ВСЕГЕИ). В 1982 году ему было присвоено имя А. П. Карпинского. Сейчас он носит название "Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского". Этот институт является ведущей организацией в области региональной геологии и изучения месторождений полезных ископаемых.
В здании на Среднем проспекте располагается Геологическая библиотека. С 1930 года - геолого-разведочный музей имени Ф. Н. Чернышёва. Музей хранит свыше миллиона образцов горных пород, является одним из крупнейших подобных музеев в мире.
К 300-летию Санкт-Петербурга проводилась капитальная реставрация здания.