1921年5月5日，孫中山在廣州就任中華民國大總統，設總統府于越秀山南麓（今廣州中山紀念堂所在地），第二次在廣州建立革命政權。
1922年6月16日，陳炯明部在廣州叛亂，將總統府夷為平地。孫中山脫險后登永豐艦指揮平叛。
孫中山逝世后，全國民眾在孫中山生前生活、工作和戰斗過(guò)的地方紛紛建立紀念地，興建中山公園、中山路，營(yíng)造樓堂館所，以紀念這位偉大的革命先行者。1925年4月13日，胡漢民發(fā)表《致海外同志書(shū)》，明確提出籌建中山紀念堂的計劃，號召人民“以偉大之建筑，作永久之紀念”，踴躍募捐。
為了高標準、高質(zhì)量建設廣州中山紀念堂，1926年1月，廣州國民政府成立“建筑孫總理紀念堂委員會(huì )”，公開(kāi)登報向海內外懸獎?wù)髑蠹o念堂紀念碑圖案。經(jīng)評定，呂彥直的設計圖獲首獎。
1928年3月22日，中山紀念堂工程動(dòng)工興建。經(jīng)過(guò)三年半的施工，1931年10月10日，中山紀念堂竣工。
1931年11月19日至1931年12月4日，中國國民黨（粵）第四次代表大會(huì )在中山紀念堂開(kāi)幕。
1938年6月8日，中山紀念堂繼前一日遭日軍飛機轟炸后再次被襲，燃燒彈一處落在西臺階，另一處彈片穿透建筑物后墻，所幸對建筑物結構沒(méi)有造成破壞。
1945年9月16日,侵粵日軍在廣州中山紀念堂簽字投降。
1956年11月12日，廣東省、廣州市各界人民代表5000多人在廣州中山紀念堂舉行大會(huì )，隆重紀念孫中山誕辰90周年。
1958年1月，毛澤東和董必武在廣州中山紀念堂參觀(guān)并接見(jiàn)群眾。毛澤東稱(chēng)贊中山紀念堂是中國人自己設計、自己施工建造的偉大建筑物。
1965年7月16日，周恩來(lái)與陳毅在廣州中山紀念堂觀(guān)看大型革命舞蹈史詩(shī)《東方紅》。
1975年6月10日，中共廣東省委在中山紀念堂召開(kāi)廣播大會(huì )傳達國家領(lǐng)導人鄧小平的重要指示。
1985年3月13日，中山紀念堂舉辦改革開(kāi)放以來(lái)第一場(chǎng)商業(yè)性演出——羅文演唱會(huì )，原定六場(chǎng)的演出增至七場(chǎng)。
1998年，中山紀念堂進(jìn)行建成以來(lái)最大規模的綜合整治維修。
2000年3月，廣州市市長(cháng)林樹(shù)森題字“紀念堂之夜”，紀念堂的文化演出事業(yè)空前繁榮。
2001年7月10日，中山紀念堂晉身全國重點(diǎn)文物保護單位。
2006年10月12日，臺灣中國國民黨名譽(yù)主席連戰在參觀(guān)廣州中山紀念堂時(shí)題字：“蘭香逸，重薝舉，華表千載存高志”。
