Devenue trop exiguë, la première mairie du Chesnay construite en 1834, se transforme en 1877 en auberge. L’équipe municipale déménage alors dans un autre bâtiment (qui sera abandonné un siècle plus tard).
L’actuelle mairie a été inaugurée le 26 avril 1980, dans le centre-ville. Jean-Yves Chevalier en a réalisé le bas-relief du fronton.