Училище организовано в 1813 г. генерал-лейтенантом Г. И. Глазенапом. Дети казаков изучали здесь арифметику, геометрию и чистописание. Военная подготовка включала в себя прохождение рекрутской школы, фехтование, верховую езду. После окончания обучения выпускники в качестве урядников поступали на службу в казачье войско.
Двухэтажное здание с колоннами и парадным входом, построено в стиле сдержанного классицизма в 1826 г. для военной канцелярии. Проект разрабатывался в мастерской известного российского архитектора А. Захарова. Вскоре здание передали училищу Сибирского линейного казачьего войска. Также, в 1826 г. в ведение училища передано одно из старейших учебных заведений Омска – азиатская школа.
В 1846 г. училище преобразовали в Кадетский корпус, а затем в 1864 г. – в Сибирскую военную гимназию. В 1879 г. архитектор Э. И. Эйзет пристроил к двухэтажному зданию бывшей военной канцелярии здания спальных и учебных корпусов, по стилистике близкие основному объему. В комплекс Кадетского корпуса вошел и лазарет, построенный в 1913 г. вдоль Русиновской улицы (ул. Короленко).
С 1882 по 1907 г. учебное заведение на Атаманской улице называлось Сибирским кадетским корпусом, с 1907 до установления Советской власти – Омским кадетским корпусом.
В разное время Омский кадетский корпус закончили многие известные общественные и военные деятели, в том числе Г. Потанин, Ч. Валиханов, Л. Корнилов, В. Куйбышев, Д. Карбышев, и другие.
