Гімназією опікувалися троє графів роду Безбородьків – О. Безбородько, який висловив побажання відкрити навчальний заклад, І. Безбородько (брат), який розпочав будівництво, і О. Кушелєв-Безбородько, який завершив проект і відкрив школу. Сенатську постанову про спорудження гімназії було видано в 1805 році. Рескрипт про її відкриття було підписано 1820 року. Земля під будівництво була виокремлена на території графського маєтку. Автором проекту став італійський архітектор Руска, а сама будівля зведена в 1817 році. Навчальний процес тривав 9 років і поділявся на розряди по три класи в кожному. За результатами навчання випускникам надавали певний чин – від ХІІ до ХIV класу. Спочатку приміщення гімназії мало два поверхи, а третій було добудовано 50 років по тому. Фасад будівлі дивиться на схід, і його окрасою є 12 колон, які надають йому урочистого вигляду. Уздовж всіх колон спроектовано балкон. В одному із залів гімназії представлено роботи епохи Відродження, які можна оглянути за попередньою домовленістю.