Le Théâtre Scientifique, dont le vrai nom est Teatro Accademico Bibiena, a reçu son nom d'un habitant de Mantoue car il fut conçu pour présenter aussi bien des spectacles que des expérimentations scientifiques et des expositions doctrinales scientifiques.

Le projet fut conduit par Antonio Galli Bibiena, de Parme, sur commande du comte Carlo Ottavio di Colloredo, recteur de l'Académie des Timides, et fut construit entre 1767 et 1769. Achevé le 3 décembre 1769, il fut inauguré officiellement, et un peu plus d'un mois après son inauguration le jeune Wolfgang Amadeus Mozart y donna un concert ; il avait à l'époque tout juste 14 ans, et arriva à Mantoue avec son père Léopold pour sa première tournée italienne.

Le plan du Théâtre Scientifique est en forme de cloche, et suit la structure qui régnait alors (après son invention au dix-septième siècle) : une disposition sur plusieurs niveaux de petits balcons en bois. Antonio Galli Bibiena a exécuté personnellement les intérieurs des petits balcons, tandis que la façade fut réalisée par Giuseppe Piermarini, à qui est dédié un salon au premier étage du théâtre. Grâce au génie de l'architecte Bibiena, le Théâtre Scientifique est considéré comme l'exemple le plus parfait de l'architecture théâtrale de style rococo, où sont encore présentés aujourd'hui des comédies musicales, des concerts et des congrès.