Aussitôt les premières nominations de Magistrats effectuées, les membres du Tribunal Constitutionnel – réunis sous la forme d'un Collège de Magistrats – ont commencé les travaux préparatoires pour la mise en place effective de cette institution. Ces premières réunions se sont tout d´abord tenues au Centre des Études Constitutionnelles (Plaza de la Marina Española, n°9) avant que le siège ne soit provisoirement déplacé au Paseo de la Havana, n° 140-142.
Le 16 septembre 1981, le Tribunal a finalement relocalisé et établi son siège permanent dans le bâtiment qu'il occupe actuellement, situé Rue Domenico Scarlatti n°6 (28003 - Madrid).
Ce bâtiment, destiné à l'origine pour un usage autre que celui d´une juridiction, est l'œuvre des architectes Antonio Bonet et Francisco G. Valdés.