ساختمان دارالفنون زمان امیرکبیر هشتاد سال پابرجا ماند و با وجودی که همچنان قابل استفاده بود، در سال ۱۳۰۸ خورشیدی تخریب شد. در این سال میرزا یحیی خان اعتمادالدوله قراگزلو وزیر معارف وقت ساختمان اولیه را در هم کوبید و با نقشه و نظارت مارکف، مهندس روسی، ساختمان فعلی را به جای آن ساخت. علی اصغر حکمت وزیر فرهنگ وقت نیز در سال ۱۳۱۳ در شمال و جنوب، عمارتی را بر آن افزود. در حال حاضر درِ ورودی بنا در شمال شرقی مدرسه و رو به خیابان ناصر خسرو باز می‌شود. این دروازه به شیوه معماری سنتی دارای طاق زنجیره‌ای بلندی است. در دوسوی درگاه دو ستون استوانه‌ای نقره‌ای رنگ طاق این دروازه را نگه داشته‌است. درست بالای در دولنگه‌ای چوبی و قهوه‌ای رنگ مدرسه واژه دارالفنون و سال تأسیس آن ۱۲۶۸ قمری را بر کاشی نوشته‌اند.