La rete delle strutture militari, che tradizionalmente occupava un posto di rilievo nel tessuto urbano torinese, negli anni del Risorgimento e in quelli successivi subì una ricollocazione spaziale, causata da una parte dalle accresciute e nuove necessità funzionali degli edifici e dall’altra dalla localizzazione della piazza d’Armi. La caserma Cernaia venne progettata per essere la sede della legione allievi del corpo dei Carabinieri Reali e prese il nome dalla vittoriosa battaglia avvenuta il 16 agosto 1855 tra le forze franco-piemontesi e quelle russe nell’ambito della guerra di Crimea (1853-56). Il nome Cernaia, infatti, deriva dalla parola russa che significa “nero” ed indicava il nome del corso d’acqua che scorreva nella pianura teatro degli scontri. La caserma venne edificata nel 1864 su un terreno appena reso libero dalla completa demolizione delle fortificazioni urbane (delle quali rimangono oggi tracce nel mastio della Cittadella), mentre la nuova e prestigiosa via omonima era stata aperta nel 1855 in seguito ad una parziale demolizione delle fortificazioni. Il progetto originale fu presentato dal colonnello Barabino e modificato in seguito dal generale Giovanni Castellazzi. L’edificio, che ha mantenuto nel tempo la sua funzione originale, risponde ai canoni dell’eclettismo inteso come fondazione tipologica della nuova architettura nazionale.

La caserma Cernaia fu interessata dalle incursioni aeree che colpirono Torino il 18 novembre 1942 e il 13 luglio 1943. Una bomba dirompente distrusse totalmente, dal tetto alle fondamenta, l'angolo di edificio tra via Cernaia e via Vittorio Amedeo e una parte del muro di cinta. Bombe incendiarie investirono il fabbricato, causando il sinistramento del maneggio e di tutto il lato interno sul cortile. Un incendio devastò parte del fabbricato e del muro di cinta all'altezza del passo carraio corrispondente al civico 5 di via Vittorio Amedeo.