L'ancienne école, rue Massenet, rendait compte des options pédagogiques de l'après 1968 à l'aune des choix urbanistiques des années 1960-1970. Retirée du centre de la ville avec la scission de l'architecture et des beaux-arts, elle était implantée sur cinq hectares du domaine de la Mulotière, proche géographiquement du campus universitaire mais éloigné par l'escarpement de la vallée du Cens.
Les architectes Georges Évano et Jean-Luc Pellerin en étaient les auteurs. Ils avaient travaillé avec un enseignant, Philippe Vion, et ses étudiants qui avaient établi le programme pour la direction de l'architecture puis engagé l'étude de l'avant-projet, démarche pédagogique poursuivie ensuite au sein de l'agence. Installés dans le bâtiment annexe du nouveau site à la rentrée de 1973, enseignants, étudiants et atos avaient disposé du bâtiment principal deux ans plus tard.
Conçu pour accueillir quatre cent étudiants, le site, trente années plus tard, en recevait plus de neuf cent. Cette augmentation des effectifs, mais aussi les transformations de la pédagogie, les nécessités des nouvelles technologies, l'évolution des normes de confort et de sécurité avaient entraîné la dépréciation du bâtiment et justifié la relocalisation de l'école sur l'île de Nantes, dans un secteur de dynamique urbaine au coeur du territoire métropolitain.
Initié le 1e juillet 1996 par une délibération du conseil d'administration de l'établissement, le projet de construction d'un nouveau bâtiment se concrétise avec la mise en place dès l'année suivante d'un groupe de pilotage. En effet, ne disposant juridiquement d'aucun statut, l'école s'est positionnée dès le départ comme " maître d'usage ", avec la complicité bienveillante de la direction de l'architecture et du patrimoine et de la DRAC des Pays de la Loire. En amont du concours et en lien avec la maîtrise d'ouvrage, elle a ainsi mené elle-même la programmation du projet, avec l'assistance de Roberto Almeida, programmiste de la société APOR.
Ce riche travail de réflexion aboutit en 2002 à la validation, par le maître d'ouvrage, d'un cahier d'intention et d'un recueil de données analytiques. Le cahier d'intentions exprime les orientations centrales du projet. Volontairement synthétique, il exprime l'essentiel. Il s'agit ainsi d'éviter une perte de sens par l'inflation d'informations et de donner un outil commun à tous les acteurs impliqués (concepteurs, maître d'ouvrage, utilisateurs). Le recueil de données analytiques décline de manière détaillée les données quantitatives (surface, volumes, coûts prévisionnels,…) et qualitatives (usages, prescriptions techniques, …) induites par les orientations générales énoncées dans le cahier d'intention. Transmis aux dix équipes sélectionnées par le jury du concours, ces deux documents sont l'expression incontournable des attentions et des attentes exprimées par les destinataires du projet.
Le 21 mars 2003, le jury choisit l'équipe Anne Lacaton et Jean-Philippe Vassal. Une étape importante est franchie à cette occasion, ainsi que le souligne Jean-Jacques Aillagon, ministre de la culture : " la création d'une nouvelle école d'architecture à Nantes s'inscrit dans un programme national de modernisation […] destiné à offrir à l'enseignement de l'architecture en France des conditions d'exercice plus satisfaisantes. " Philippe Bataille, directeur, note de son côté que " l'esquisse présentée par Anne Lacaton et Jean-Philippe Vassal est apparue à une majorité de membres du jury comme le projet répondant le mieux aux intentions exprimées dans le programme. Cette appréciation se vérifie en reprenant les trois axes qui avaient été posés aux équipes lors de l'audition de sélection des candidats et qui organisent les dix enjeux énoncés dans le programme : une école en ville, une école en mouvement, une école construite ".
Trois années plus tard, le chantier démarre à l'ombre des immeubles de Michelin (Habiter les quais 1), Beaudoin (DY 25 rive gauche) et Barrier (Ouest-France et le Rhuys), déjà livrés ou en voie d'achèvement. Ces trois années ont servi à l'obtention du permis de construire, à arbitrer les conclusions de l'étude de sol, à organiser l'appel d'offre et enfin à mettre au point les marchés.
Florian De Pous, architecte de l'agence Lacaton-Vassal pilote les travaux qui débutent, en octobre 2006, par les installations de chantier. Les cinq premiers mois sont consacrés aux travaux de terrassement et de fondations. L'entreprise Eurovia effectue le terrassement de la plate-forme en remplaçant 2,50 mètres de remblais par du sable compacté. Sur cette plate-forme, l'entreprise Spie fondations installe l'atelier nécessaire à la réalisation des 216 pieux qui fondent le bâtiment sur le schiste à 25 mètres de profondeur. Le 19 mars 2007, l'arrivée des deux grues de l'entreprise Savoie frères marque le début des travaux hors-sol. Le 23 février 2009, étudiants, enseignants et personnels administratifs investissent les bâtiments et, jusqu'au 28 février, à l'initiative des associations étudiantes réunies en collectif, invitent la population nantaise à le découvrir avec eux. Cette "semaine d'installation" proposait l'exposition de travaux, des conférences des enseignants, des ateliers, des visites guidées et même un dîner dans la halle de fabrication suivi d'un concert dans la halle Alstom. Sa réussite fut telle qu'elle a convaincu les étudiant de renouveler chaque printemps, sur un temps plus court, la manifestation désormais appelée "Archiculture".