ศาลจังหวัดปทุมธานีจะตั้งขึ้นเมื่อใด และจะมีชื่อเดิมว่าอย่างไร ไม่มีหลักฐานปรากฏแน่ชัด เมื่อ พ.ศ.2348 ในสมเด็จพระพุทธเลิศหล้านภาลัยเสด็จประพาสเมืองสามโคก ประชาชนได้นำดอกบัวไปทูลถวาย จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าพระราชทานเมืองเสียใหม่ว่า เมืองปทุมธานี และในสมัยนั้นศาลได้เรียกตามชื่อเมืองว่า ศาลปทุมธานี

            พ.ศ.2459 พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัวได้โปรดเกล้าฯให้เปลี่ยนคำเรียก เมือง เป็น จังหวัด ศาลยุติธรรมตามหัวเมืองจึงเปลี่ยนเรียกชื่อจาก ศาลเมือง เป็น ศาลจังหวัด

            พ.ศ.2460 ได้ย้ายเมืองมาตั้ง ณ ตัวเมืองปัจจุบันที่ตำบลบางปรอก ปรากฏว่าได้เรียกชื่อศาลนี้แล้วว่า ศาลจังหวัดปทุมธานี และเรียกชื่อนี้มาจนปัจจุบัน

            การก่อสร้างอาคารที่ทำการศาลปรากฏตามหลักฐานว่าได้จ้างจีนจัดสร้างเมื่อ พ.ศ.2442 และเปิดทำการเมื่อวันที่ 10 มกราคม พ.ศ.2443

            พ.ศ.2461 เริ่มทำการก่อสร้างอาคารที่ทำการศาลปลูกสร้างแล้วเสร็จเมื่อวันที่ 13 สิงหาคม พ.ศ.2462 และเปิดทำการเมื่อวันที่ 25 ตุลาคม พ.ศ.2462 เป็นอาคารตึกชั้นเดียว ขนาด 1 บัลลังก์ ปัจจุบันอาคารนี้ยังอยู่แต่ไม่ได้ใช้เป็นที่ทำการศาล

            พ.ศ.2505 กระทรวงยุติธรรมพิจารณาเห็นว่า อาคารศาลนั้นมีสภาพเก่าและชำรุดทรุดโทรม จึงดำริจะสร้างใหม่เป็นอาคารศาลขนาด 4 บัลลังก์

            พ.ศ.2520 ในเดือนธันวาคม ทำการก่อสร้างเสร็จและเปิดทำการวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ.2521 รูปแบบสถาปัตยกรรมเป็นอาคารชั้นเดียวยกพื้นสูงขนาดหนึ่งบัลลังก์ เป็นอาคารก่ออิฐถือปูนขนาดเล็ก มีมุขยื่นด้านหน้า ออกแบบเป็นศิลปะผสมระหว่างอิทธิพลตะวันตกกับไทยอาคารนี้ กรมศิลปากรประกาศขึ้นทะเบียนโบราณสถานและกำหนดเขตที่ดินโบราณสถาน เมื่อปี พ.ศ.2539