Seit dem 5. Januar 1973 gab es diplomatische Beziehungen zwischen Luxemburg und der DDR.[4] Sie bestanden bis zur deutschen Wiedervereinigung im Jahr 1990. Die Interessen Luxemburgs wurden durch die Botschaften Belgiens und der Niederlande in Ost-Berlin wahrgenommen.[5]
Das Botschaftsgebäude, in dem auch die Botschaften des Königreichs Bahrain, der Republik Malta und des Fürstentums Monaco ihren Sitz haben, wurde 1998 bis 2000 nach einem Entwurf des Architekten Seyed Mohammad Oreyzi errichtet. Der vierstöckige trapezförmige Baukörper öffnet sich zur benachbarten CDU-Zentrale in einen halbkreisförmigen Hof. Nahezu die gesamte Fassade zur Klingelhöferstraße wird von einer Glasfront eingenommen. Das Sockelgeschoss ist mit römischem Travertin verkleidet.[6]
Die Botschaft Luxemburgs residiert im Erdgeschoss und im ersten Obergeschoss.[7]