La Société des Nations , connue comme le prédécesseur des Nations Unies, a initialement établi son Secrétariat dans le bâtiment de l'Hôtel National, aujourd'hui connu sous le nom de Palais Wilson, au bord du lac Léman. Lors de la session extraordinaire tenue en 1926 pour discuter de l'admission de l'Allemagne à la Société des Nations, l'Assemblée approuva un concours international d'architecture pour la construction du Palais des Nations, futur siège de la Société des Nations.

En 1927, 377 projets architecturaux furent soumis à la Société des Nations. Faute de pouvoir parvenir à un accord unanime sur une seule proposition, cinq architectes ont été désignés pour travailler sur un projet commun : le Suisse Julien Flegenheimer, les Français Camille Lefèvre et Henri-Paul Nénot, l'Italien Carlo Broggi et le Hongrois József Vágó. Bien qu'elle ne soit pas incluse dans la conception originale, une bibliothèque a été intégrée au projet architectural, grâce à un don de 2 millions de dollars américains de John D. Rockefeller Jr.

Avec l'inclusion d'une bibliothèque, la Société des Nations devait trouver une parcelle de terrain plus grande que celle initialement prévue le long des rives du lac Léman. Finalement, grâce à un échange avec la Ville de Genève, le Palais a trouvé son siège dans le parc de l'Ariana de 46 hectares. Le Parc avait été légué à la Ville de Genève par Gustave Revilliod à sa mort en 1890, dernier descendant de la famille Revilliod de la Rive.

Construit dans le style art déco de l'époque, la première pierre du Palais fut cérémonieusement posée dans le parc de l'Ariana le 7 septembre 1929. Sous la pierre se trouve un cercueil contenant une liste des États membres de la Société des Nations, une copie du Pacte de la Ligue et les monnaies de tous les pays représentés à sa dixième Assemblée. La Société des Nations a transféré son siège au Palais des Nations en 1936.

Bien que dissoute lors d'une assemblée finale tenue à Genève en avril 1946, la Société des Nations a cédé ses propriétés et ses actifs à l'Organisation des Nations Unies, le Palais des Nations étant son joyau. Tandis que le siège de la nouvelle Organisation était établi à New York, le Bureau européen des Nations Unies était créé au Palais des Nations.