Das Amtshaus zählt zu den geschichtlich wie architektonisch bedeutsamsten Gebäuden der Stadt und bildet mit seinem barocken Äußeren den baulichen Höhepunkt innerhalb des Marktplatzensembles. Markant sind das Henneberger Vollwappen und die Jahreszahl der ersten Erbauung 1616 im Giebeldreieck des Mittelbaues. Der Bau soll auf die verwitwete Gräfin Sophie von Henneberg zurückgehen. Seit 1634 diente er als herzogliches Wohn- und Amtshaus.
Durch den großen Stadtbrand (1752) schwer in Mitleidenschaft gezogen, erhielt das Gebäude auf den alten Grundmauern seine heutige Gestalt. Die Entwürfe stammen von dem Thüringer Oberlandbaumeister Gottfried Heinrich Krohne (1703-1756). Auf den Bauherrn verweisen die über dem Eingangsportal angebrachten Sandsteinwappenschilder mit den Initialen des Herzogs Ernst August Constantin (E.A.C.) und das sachsen-weimarische Wappen.
Die repräsentativen Räume im Obergeschoss mit den originalen Dielenfußböden und den Rokoko-Stuckdecken dienten der herzoglichen Familie als Quartier bis 1918. Auch Goethe nutzte sie als Dienstwohnung während seiner Ilmenauer Aufenthalte.
Nach 1920 ging das Amtshaus in das Eigentum des Landes Thüringen über und wurde u.a. als Wohnstätte für Gerichtsbedienstete genutzt. 1931 entstand im Erdgeschoss ein erstes kleines Heimatmuseum mit Goethe-Gedenkzimmer. 1949 bezog das Museum im Obergeschoss fünf Räume, die 1967 zur Goethe-Gedenkstätte umgestaltet wurden. Auf 95 qm präsentierte sich hier Goethes staatsamtliche Tätigkeit in Ilmenau, insbesondere sein Wirken für den Bergbau auf Kupfer und Silber und für die Neuordnung des Steuerwesens. Diese didaktisch und gestalterisch gut konzipierte Ausstellung hatte bis zum März 2007 Bestand. In den 40 Jahren ihres Bestehens besuchten über 380.000 Gäste die Goethe-Gedenkstätte. Von 1952 bis 2001 hatte im anderen Teil des Hauses das Kreis- bzw. Amtsgericht seinen Sitz. Seit 2002 befindet sich das Gebäude im Besitz der Stadt Ilmenau.
Zur Zeit laufen umfangreiche Sanierungsarbeiten, die 2008 abgeschlossen sein werden. Das Museum ist im Moment geschlossen. Nach der Sanierung wird das Amtshaus neben der Ilmenau-Information das Kulturamt der Stadt beherbergen. In der gesamten ersten Etage wird ab Oktober 2008 eine neue und erweiterte Museumsausstellung für die Öffentlichkeit zur Verfügung stehen. Auf dann rund 200 qm Ausstellungsfläche präsentieren sich neben dem Hauptthema Goethe weitere Bereiche der Stadtgeschichte. Erstmals wird es die Möglichkeit für Sonderausstellungen auf ca. 70 qm Fläche geben.
