L'avenue est ouverte à partir de 1680 dans la campagne de Grenelle, au niveau d'anciens marais insalubres[3]. Elle débute à la façade sud de l'église Saint-Louis-des-Invalides, inaugurée en 1706 par Louis XIV.
Les plans de Jules Hardouin-Mansart prévoyaient une colonnade monumentale composée de deux ailes, afin de mettre en valeur l’entrée du sanctuaire.
La partie comprise entre la place de Breteuil, ouverte en 1782, lors du tracé de l’avenue de Saxe, et la rue de Sèvres est cédée par l'État à la ville en vertu de la loi du 19 mars 1838[4]. La section restante, de la place de Breteuil à la place Vauban, est cédée aux termes de la loi du 4 juin 1853[5]. L'actuelle avenue est percée en 1860[3].
Le caractère bourgeois et résidentiel de l'avenue de Breteuil la fait figurer sur le dernier et donc le plus cher des quatre côtés du plateau traditionnel du jeu Monopoly.
L’avenue de Breteuil est classée au titre des monuments et des sites pour le caractère exceptionnel de son paysage (Code de l’Environnement, article L 341-1 et suivants, issu de la loi du 2 mai 1930, qui précise la loi de 1906). Elle est donc préservée de toute atteinte grave (destruction, altération, banalisation), à l’instar des autres monuments naturels et sites présentant un intérêt général aux motifs scientifique, pittoresque, artistique, historique ou légendaire. Cette protection en tant que patrimoine national constitue une servitude d’utilité publique. Le caractère paysager remarquable doit être rigoureusement préservé[8].
La perspective sud des Invalides (façade de la cathédrale Saint-Louis-des-Invalides et dôme), œuvre magistrale de Jules-Hardouin Mansart (1646-1708), premier architecte de Louis XIV, est effectivement un ensemble unique au monde. Les architectes et les urbanistes du siècle des Lumières ont voulu l’inscrire dans le paysage dès l’achèvement du monument, comme une volonté de l’architecte Mansart lui-même, l’esplanade et la colonnade projetées par l’architecte n’ayant pas été réalisées. L’avenue a donc été tracée à travers champs, afin d’offrir une allée majestueuse aux visiteurs arrivant du sud-ouest, et plantée d’une double rangée d’arbres. Les autres allées rayonnantes, en application du principe d’un urbanisme en patte d’oie, ont été percées ultérieurement (avenue de Ségur et avenue de Villars en 1780). Le plan de Nicolas de Fer (1705) est le premier à présenter ce tracé d’une vaste allée dégagée et plantée d’arbres, allant jusqu’à la rue de Sèvres, également visible sur les plans de Jaillot (1713, 1717, 1760, 1775), Delagrive (1728, 1740, 1760), Roussel (1730), Turgot (1736). À partir de 1760, les potagers qui séparaient encore la rue de Sèvres de l’avenue plantée ont disparu, comme le montrent les plans de Seutter (1760), Vaugondy (1760), Deharme (1763), Esnault et Rapilly (1780), Brion de la Tour (1787), etc. À partir du plan de Verniquet (1790), les cartes intègrent, au croisement de l’avenue de Breteuil et de l’avenue de Saxe, percée an 1782, une large place circulaire, l’actuelle place de Breteuil.
Le viaduc du métro, boulevard Pasteur et l'avenue de Breteuil, vers 1910.
Les jardins de l'avenue de Breteuil.
Vue générale de l'avenue.
Immeubles haussmanniens nos84 et 86.
En 2021 devait y être installé le Mur pour la Paix, malgré l'opposition de nombreux riverains qui appelaient les élus à respecter la protection du site[9]. En 2023, après un recours en justice, le permis de construire du mur est finalement annulé par le tribunal administratif de Paris[10].
No7: au fronton de cet ancien hôtel particulier figure la date de 1881. Plusieurs architectes ont habité ou ont eu leurs bureaux à cette adresse, comme l’architecte diocésain Charles Nizet (1841-1925)[11].
No37: à cette adresse se trouve le secrétariat parisien du général de Gaulle; à sa mort, en 1970, plusieurs milliers de personnes viennent y signer un registre de condoléances[18].
Nos46-50: ancien siège pendant plus de 30 ans du groupe Michelin. En 2016-2018, l’ensemble immobilier est l’objet d’une importante restructuration, avec la création de bureaux et de logements, dont des logements sociaux. L’intention des promoteurs est de consacrer 40 % de l’espace aux «espaces verts intérieurs» (jardins, terrasses et toitures). À son achèvement, le programme est commercialisé à environ 15 000 € le mètre carré[19].
No53: immeuble appartenant à la compagnie d'assurances sur la vie Le Phénix Espagnol; construit en 1931 par l'architecte Charles Venner, comme le signale une inscription en façade à droite de l'entrée.
No54: le chirurgien Alexis Carrel (1873-1944) a vécu ici de 1941 à 1944[20].
No63: ici résidait en 1883 le peintre Fernand Blayn (1853-1892), élève de Cabanel[22].
No79: ici résidait le musicien Vladimir Dyck (1882-1943); une plaque lui rend hommage.
No82: on observe au-dessus de l’entrée de cet immeuble la figure de Diane, déesse de la chasse, sculptée par Gustave Germain[23].
No84: bibliothèque de quartier.
No7.
No8.
No17.
No26.
No62.
No79: plaque.
Plusieurs permis de végétaliser l'avenue de Breteuil ont été accordés. En conséquence, une trentaine d'arbres ont été entourés par des potagers, qui ont notamment donné des tomates en 2018. L'évolution de ces potagers peut être suivie sur la page facebook «Les jardins de Breteuil».
Moutons sur la promenade en 2009.
Promenade sous la neige en 2018.
En 2018, l'avenue de Breteuil a fait l'objet de deux prix lors du concours photo «Végétalisons Paris», pour le 7e arrondissement et le 15e arrondissement. La photo du 15e arrondissement concerne la mise en place des potagers[24].
En 1974, dans la série Au plaisir de Dieu, France Lambiotte, interprétant la marquise Paul du Plessis-Vaudreuil, déclare: «Maintenant que nous sommes ruinés, je serai beaucoup mieux dans cet appartement de l'avenue de Breteuil où trois domestiques me suffiront largement».
En 1976, dans le film Le Jouet, Pierre Richard remonte l'avenue en compagnie du jeune Fabrice Greco, de la rue d'Estrées vers la place Vauban. Sur la gauche de l'écran, on voit le banc sur lequel s'étaient assis huit ans plus tôt Jean-Pierre Léaud et Claude Jade.
Loi qui autorise la cession, par l'État, à la ville de Paris, de l'esplanade des Invalides, de la place Vauban, des avenues de Villars et de Ségur, et d'une partie de l'avenue de Breteuil, Bulletin des lois de la République française, vol.11, p.919.
Ville de Paris, «Végétalisons Paris: le concours photo des plus belles plantations - Remise de prix», Site internet de la ville de Paris, (lire en ligne, consulté le ).