Claude Frémin (maire de Chaville de 1802 à 1813) construit une demeure au sein du parc Lefebvre, au début du XIXe siècle. En 1907, ses héritiers proposent d’y établir la mairie.
Le maire, Martial Boudet accepte la proposition et entame des travaux de transformation de la maison bourgeoise en bâtiment administratif.

Le 4 juillet 1909, la municipalité inaugure la nouvelle mairie de Chaville. Les services municipaux se trouvant progressivement à l’étroit, une première extension est réalisée à l’arrière du bâtiment en 1936 et une aile supplémentaire est adjointe sur la droite du corps principal en 1982.