L’Ensemble Théâtral de Gennevilliers est implanté dès ses débuts dans la Salle des Grésillons, construite en 1934. Salle des fêtes à emploi multiple, d’une capacité d’environ 1500 places, elle est alors conçue pour accueillir diverses manifestations, telles que meetings, matchs de catch ou de boxe, ou encore concerts et Noëls des Comités d’entreprise.
Dans un rapport adressé à la municipalité par l’Association des amis du théâtre, en novembre 1966, était déjà pointée du doigt l’inadéquation de cette salle avec l’activité théâtrale de l’Ensemble. Mais ce n’est qu’en 1976, dans le cadre d’un plan de rénovation du quartier, que la municipalité autorise le réaménagement de la salle des Grésillons.

Le projet, confié à l’architecte Claude Vasconi, englobe dans ses grandes lignes la création d’une nouvelle salle de 180 places, aujourd’hui baptisée Salle Philippe Clévenot, installée dans le prolongement de la salle existante, de 350 places, réhabilitée et aujourd’hui baptisée Salle Maria Casarès. L’aménagement scénographique, confié à Noël Napo, est dominé par la création d’une cage de scène, dont la hauteur dépasse 20 mètres. Cet élément central entre les deux salles a été conçu pour une utilisation en scène bi-frontale ou en scènes indépendantes pour chacune des salles. Ce volume tripartite (salle 1 - scènes - salle 2) et les utilisations envisagées nécessitèrent une double paroi isophonique (rideau pare-flammes et cloison), haute de 8,40 m. et offrant une épaisseur de 16 centimètres : mise en place à la façon d’un mur mobile, elle permet ainsi d’isoler les deux espaces.

L’idée forte de la conception globale du nouveau Centre Dramatique National a donc été d’articuler deux salles de part et d’autre d’un lieu scénique central. La fonction de ce dispositif permet une très grande liberté dans l’utilisation de l’espace théâtral. Toutes les formes de rapport entre la scène et les spectacles sont réalisables, et ce « théâtre malléable » devient le lieu de toutes les expérimentations artistiques.

Le Théâtre de Gennevilliers a été inauguré dans cette nouvelle configuration le 11 octobre 1986.