平安遷都（延暦13年・794年）時の内裏は、現在の京都御所よりも1.7キロ西の千本通り沿いにあった。現在の京都御所は、もと里内裏（内裏が火災で焼失した場合などに設けられた臨時の内裏）の一つであった土御門東洞院殿の地である。南北朝時代（14世紀半ば）から北朝側の内裏の所在地として定着し、明治2年（1869年）、明治天皇の東京行幸時まで存続した[3][4]。明治以降は京都皇宮（きょうとこうぐう）とも称される。
土御門東洞院殿は、元弘元年（元徳3年・1331年）、後醍醐天皇が京都を脱出した後に鎌倉幕府が擁立した光厳天皇がこれを里内裏として以降、明治天皇の東京奠都に至るまで約550年間にわたって使用され続けた内裏である。当初は一町四方の敷地だったが、足利義満によって敷地が拡大され、その後織田信長や豊臣秀吉による整備を経て現在の様相がほぼ固まった。内裏は江戸時代だけでも慶長度（1613年）、寛永度（1642年）、承応度（1655年）、寛文度（1662年）、延宝度（1675年）、宝永度（1709年）、寛政度（1790年）、安政度（1855年）と8回も再建されており、このうち慶長度と寛永度は旧殿を取り壊しての建て替え、それ以外は火災焼失による再建となっている[5]。特に寛政度の再建は、裏松光世による平安内裏の考証を多く取り入れた復古様式となった。現存の内裏は幕末の嘉永7年（1853年）に火災で焼失したのち、安政2年（1855年）に、寛政度内裏の様式をほぼ踏襲して再建されたもので、安政度内裏と呼ばれている。現代の京都御所は土御門東洞院内裏そのものではなく、土御門東洞院内裏を基に拡充され、幕末の1866年（慶応2年）に今日の敷地面積が確定したものである。
1877年（明治10年）、東京の皇居に移っていた明治天皇が京都を訪れた際、東京行幸後10年も経ずして施設及び周辺の環境の荒廃が進んでいた京都御所の様子を嘆き、『京都御所を保存し旧観を維持すべし』と宮内省（当時）に命じた。その翌年にも明治天皇は京都御所を巡覧し、保存の方策として『将来わが朝の大礼は京都にて挙行せん』との叡慮を示して、1883年（明治16年）には京都を即位式・大嘗会の地と定める勅令を発している[6]。旧皇室典範第11条の規定はこれを承けて制定に至った。
明治から大正にかけ、内侍所（賢所）や対屋（女官宿舎）などの建物が撤去されたが、1945年（昭和20年）には、総建築面積の半数近くが建物疎開（空襲による類焼防止）の名のもとに解体された。また、1954年（昭和29年）には、近隣で打ち上げられた花火が飛来して小御所が焼失している。その後1970年代前半にかけて、焼失した小御所や戦時中に解体された渡廊下などの一部が復元され、現在に至っている。
京都御所に隣接して京都大宮御所、京都仙洞御所がある。京都大宮御所は、後水尾天皇の中宮の東福門院のために造進されたのに始まり、現在の建物は英照皇太后（孝明天皇女御）のために造営され、慶応3年（1867年）に完成したものである。現在は天皇、皇后の京都府への行幸啓（旅行）の際の宿泊や国賓の宿泊に使用されている。京都仙洞御所は後水尾上皇の退位後の住まいとして造られたものだが、現在は庭園と茶室を残すのみである。
現在は京都御所、京都大宮御所と京都仙洞御所は国有財産で、宮内庁が管轄する「皇室用財産」に分類されており、これらの周囲の国民公園である京都御苑を環境省が管理している。京都市民は京都御苑も含めて、単に「御所」（ごしょ）と呼ぶ事が多い。
京都御所に現存する主な建物としては、紫宸殿（ししんでん、ししいでん）、清涼殿（せいりょうでん）、小御所（こごしょ）、御学問所（おがくもんじょ）、御常御殿（おつねごてん）、迎春（こうしゅん）、御涼所（おすずみしょ）、皇后宮御常御殿（こうごうぐう おつねごてん）、若宮・姫宮御殿（わかみや・ひめみやごてん）、飛香舎（ひぎょうしゃ）、御花御殿（おはなごてん）、長橋局、奏者所などがある。