Fu realizzato nel 1770 dal Orazio Cecconi sotto il controllo dell’architetto Zanobi del Rosso e dell’Ingegner Bombicci, in sostituzione dell’antico e angusto teatro di Banchi, lo Stanzone degli Stravaganti.
L’iniziativa fu sostenuta finanziariamente dalla famiglia Prini, i fabbricanti di candele. Nel 1771 il teatro venne inaugurato con l’Antigone di Metastasio. Ospitò spettacoli e manifestazioni di varia natura e non di rado fu frequentato dalla famiglia granducale e da Pietro Leopoldo. Il Granduca lo impose nel 1788 come unico spazio cittadino dedicato allo spettacolo. Dal 1798 la proprietà passò dai Prini all’Accademia dei Costanti, che programmarono tragedie alfieriane, commedie popolari, lirica, dando spazio alle celebrità della musica tra le quali Niccolò Paganini.
Nel 1824 subentrò una nuova accademia quella dei Ravvivati che affidò l’ammodernamento delle strutture interne al grande architetto Alessandro Gherardesca. L’edificio si rivelò ben presto luogo di aggregazione degli ideali patriottici e per altri 25 anni rimase il teatro più importante di Pisa. Qui vi debuttò l’attore livornese Ernesto Rossi, cui in seguito si decise di intitolare il teatro.
L’ultimo grande appuntamento con la lirica fu nel 1870 con l’allestimento della Norma, ma in quegli ultimi anni la sala del Rossi iniziava ad ospitare principalmente operette e avanspettacolo con qualche timido inizio di proiezioni cinematografiche. Il teatro venne posto all’asta per debiti e passò allo stato rimanendo aperto fino al 1966; per i successivi dieci anni la platea divenne un deposito. Recentemente, dopo un intervento di parziale restauro operato dalla Soprintendenza PSAE-BAP sono stati rappresentati alcuni spettacoli di prosa. Della struttura interna originale sono ancora visibili i palchi e parte del soffitto, nonché alcune porzioni del palcoscenico.