Embedet som stadsbygmester i København blev oprettet i 1682. Stadsbygmesteren førte overtilsynet med byens bygningsvæsen.
I 1856 blev Københavns Bygningskommission oprettet med stadsbygmesteren som forretningsførende medlem og leder af Bygningskommissionens kontor (se bygningslov for København af 17. marts 1856). Stadsbygmesteren førte overtilsynet med byens bygningsvæsen, og han var bygningsinspektørernes nærmeste foresatte.
Stadsbygmesteren blev indtil 1871 udnævnt af kongen. Fra 1871 skulle stadsbygmesteren vælges og afskediges af Københavns Borgerrepræsentantation efter Magistratens indstilling (se bygningslov for København af 21. november 1871, § 79).
Stadsbygmesteren og bygningsinspektørerne var bemyndigede til at afgøre en del spørgsmål (byggesager), især af konstruktiv art. Denne bemyndigelse blev for stadsbygmesterens vedkommende efterhånden af Bygningskommissionen udvidet til at omfatte hele det mindre byggeri, villabebyggelse m.m.
Pr. 1. januar 1940 oprettedes Stadsbygmesterens direktorat. Samtidig blev stadsbygmesterembedet en ren kommunal institution henhørende under Magistratens 4. afdeling.
