Участок дома №39 по Большой Морской улице (№12 по Исаакиевской площади) в начале XVIII века был пустым, частью площади. В конце 1730-х годов согласно проекта зодчего П. М. Еропкина эта территория была зарезервирована под строительство казённого здания. В 1770-х годах здесь стоял двухэтажный дом в шестнадцать окон, примыкавший к участку дома №37. Угол участка был застроен в конце XVIII века, здесь был построен трёхэтажный особняк семьи Поггенполь. Участок Поггенполей простирался вплоть до Малой Морской улицы, на площадь выходили служебные строения. До 1780-х годов семье Поггенполей принадлежал также дом №19 по Большой Морской улице.
В доме Поггенполей в 1786 году поселился шведский живописец Бенджамин Патерсен, создавший множество акварелей и гравюр с видами Петербурга. В столицу Российской Империи он приехал из Риги, жил здесь до своей смерти в 1810 году.
К 1798 году участок, принадлежавший адъютанту Поггенполю, застроен полностью. К Исаакиевской площади выходил трёхэтажный флигель. В 1804 году территорией распоряжались майор Василий и купец Фёдор Поггенполи. К 1806 году она была поделена на две части. Со стороны Большой Морской улицы участок был за "городовым секретарём" Фёдоровым, который в 1809 году упоминается как губернский секретарь Фридрих Поггенполь.
В 1820-х годах домом №39 по Большой Морской улице владел купец Лука Таиров. Вероятно, он приходился сыном Гавриле Таирову, хозяину дома №26. В начале 1830-х годов здесь размещался зверинец Карла Берга, где показывали громадных крокодилов и редких змей. В назначенные часы их прилюдно кормили кроликами и птицами. В газете писали, что особенно публику привлекала двуглавая змея.
Когда дела Луки Таирова пришли в упадок, ему пришлось дом заложить. В 1836 году просроченный дом правление Государственного заёмного банка продало с публичного торга жене купца 2-й гильдии Пелагее Андреевне Калгиной. В ноябре 1840 года от дома Калгиной стали отправляться экипажи "Конторы Дилижансов и транспортов", на которых можно было доехать до Риги и обратно.
В середине 1830-х годов дом №39 перешёл в руки супруге купца Бахерахт. Членам этой семьи в первой половине XIX века принадлежал также дом №6 по Большой Морской улице. В 1840-х годах зданием снова завладела Пелагея Андреевна Калгина. В её доме проживала семья академика живописи Николая Аполлоновича Майкова. По воскресеньям здесь собирался литературный салон, посещаемый И. А. Гончаровым, Ф. М. Достоевским, М. Я. Языковым и многими сверстниками сыновей Майковых Аполлона и Валериана.
От П. А. Калгиной в 1858 году участок достался надворному советнику Степану Дмитриевичу Воронину. Семья Ворониных успешно занималась скупкой доходных домов. Младший сын Воронина Михаил Степанович некоторое время владел домом №13 по Большой Морской. Старшие сыновья служили офицерами, за них отец расплачивался по карточным долгам. В 1863 году Воронину пришлось заложить недавно купленный дом провиантскому департаменту Военного министерства. В том же году отец семейства скончался, оставив дом №39 своему сыну гвардии поручику Константину. Тот собирался перестраивать здание, для чего был составлен соответствующий проект. Но реализован он не был. В 1870 году Константин продал дом своему брату Александру, владевшему также домом №26.
С 1870-х годов домом №39 владел князь Дмитрий Александрович Львов, затем его супруга Александра Павловна, потом их сын Александр. Брат Александра Павел владел домом №46 по Большой Морской. Александр Дмитриевич много сделал для развития пожарного дела в России. Он написал первое руководство для городской пожарной команды, в 1892 году организовал Первую Всероссийскую пожарную выставку. В его доме располагалось Соединённое Российское пожарное общество. В 1898 году снова появились сведения о желании владельцев перестроить дом, но это не было сделано.
В 1903 году здание на углу Исаакиевской площади и Большой Морской улицы было выкуплено Страховым обществом "Россия" за 1 300 000 рублей. Оно использовалось как доходный дом или как гостиница. С 1907 года здание принадлежало акционерному обществу "Палас-отель", сообщившему о своём намерении построить здесь новое здание для гостиницы.
Существующее здание возведено в 1910-1912 годах по проекту архитектора Ф. И. Лидваля при участии фирмы "Вайс и Фрейтаг", производившей железобетонные работы. В интересах бизнеса оно было спроектировано гораздо выше соседних для создания наибольшей вместимости, а следовательно для получения большего дохода. Однако в угловой части дом занимает территорию только своим первым этажом. Это было сделано по требованию Академии художеств, дабы строение не заслоняло вид на Исаакиевский собор. Два нижних этажа гостиницы облицованы серовато-розовым гранитом из Каменногорска. Из этого же камня выполнены медальоны, цветочные гирлянды, маски и вазы. Пилястры трёх следующих этажей перекликаются с колоннами здания Германского посольства по другую сторону площади.
Гостиница сразу же стала считаться одной из лучших в России. Она была оборудована 10 лифтами, световой электрической сигнализацией, паровым отоплением, вентиляцией, телефоном. Первым владельцем гостиницы числился немецкий подданный Отто Мейер.
В 1917 году это была Петроградская военная гостиница, в "Астории" квартировали высшие командные чины Генштаба. После 1917 года гостиница стала 1-м домом Петроградского Совета. Здесь останавливался В. И. Ленин, в 1920 году - делегаты Второго конгресса Коминтерна. В 1914 и 1934 годах в "Астории" останавливался английский писатель Герберт Уэллс. Здесь же работал мусульманский клуб.
Гостиницу "Астория" собирались использовать немецкие высшие военные чины для банкета по случаю взятия Ленинграда. Это мероприятие было назначено на 21 июля 1941 года. Но, как известно, банкет не состоялся. Во время Великой Отечественной войны некоторые номера гостиницы были заняты жителями разрушенных домов. Здесь же работал стационар, где врачи спасали ленинградцев от голода и дистрофии.
Сейчас гостинице принадлежит и соседнее здание, на углу Малой Морской улицы (гостиница "Англетер"). Здание "Астории" было реконструировано в 1980-х годах. В 1997 году управление гостиницей было передано компании "Rocco Forte Hotels", в 2000 году была начата реконструкция внутренних помещений.
В разное время в "Астории" останавливались Mихаил Булгаков, Андрей Миронов, Мстислав Ростропович, Майя Плисецкая, Гарри Каспаров, Маргарет Тэтчер, Марчелло Мастрояни, Лучиано Паваротти, Пьер Карден и многие другие. В списке почетных гостей последних лет - король Марокко Мухаммед VI, принц Чарльз Уэльский, Владимир Путин, Жак Ширак, Джордж и Лаура Буш, Тони Блэр, Джек Николсон.