La construction de l’hôtel du Portugal est entreprise le 24 juin 1880, pour la société Jean Albiot, Pierre Bourgain et Eugène Brasseur, propriétaires de l’établissement thermal de Vernet-les-Bains. L’hôtel est construit selon les plans de l’architecte Viggo Dorph Petersen. Le 19 juillet 1882, la société Albiot fait faillite, et est reprise par Claudio Chiesa le 1er octobre 1883, qui poursuit les travaux de construction de l’ôtel. Le 11 janvier 1887, Chiesa fait faillite à son tour, et en 1888, le comte de Burnay rachète et termine les travaux de hôtel qu’il nomme hôtel du Portugal. L’hôtel est inauguré le 23 septembre 1890. En octobre 1909, d’importants travaux de rénovation et de modernisation sont entrepris, en particulier l’installation d’un système de chauffage central à eaux chaudes (eaux thermales, source sous le grand escalier de l’établissement). De nombreuses personnalités de l’époque ont séjourné à l’hôtel du Portugal. Citons ici Rudyard Kipling et son épouse, une des filles de la reine Victoria la princesse Battenberg, de nombreux aristocrates britanniques, Maurice Chevalier, Charles Trénet, Mistinguett…
Le comte de Burnay décède en 1909,et la Société Thermale est créée en 1914 afin de poursuivre la gestion des thermes et des édifices qui y sont associés.
Le bâtiment dispose du chauffage central, (mention dans une publicité de 1910) ainsi qu’un ascenseur hydraulique, de l’eau chaude et froide dans les salles de bains.
Lors de la rénovation autour de 1912, les galeries du rez-de-chaussée sont fermées et augmentées de vitres, afin d’installer les salons et la salle à manger de l’hôtel (plans Berthier).
Avec la guerre de 1914, la station de Vernet-les-Bains amorce son déclin. Dès octobre 1915, l’hôtel du Portugal devient un hôpital de guerre, et une maison d’accueil destinée à recevoir les soldats nord-africains engagés sur le front (voir cimetière), qui ne peuvent pas rentrer chez eux pendant les permissions.
A l’origine, l’hôtel du Portugal se situait au centre du parc de l’établissement thermal, tout proche des Bains des Commandants, avec lesquels il était relié par un passage au premier étage à l'arrière du bâtiment, aujourd’hui condamné. Une promenade couverte permettait de relier l’hôtel du Portugal au casino, cet accès n’existe plus à ce jour. L’hôtel du Portugal était également relié par une passerelle aérienne à l’hôtel du Parc attenant par le premier étage sur l'aile nord jusqu’en 1940, où ce dernier a été emporté par l’ « aiguat », des inondations exceptionnelles qui ont emporté les deux tiers de l’établissement thermal.
En octobre 1940, l’« aiguat » frappe Vernet-les-Bains et la vallée de la Têt. Cette inondation, assortie du déferlement de rochers et de troncs d’arbres venus de la montagne, anéantit une grande partie des établissements thermaux. Seuls, l’hôtel du Portugal et le casino, restent les rares témoins d’une époque de faste et de visiteurs et curistes prestigieux.
Après la Seconde Guerre mondiale, face à des difficultés financières, la Société thermale cède peu à peu ses dépendances : villas, hôtels… L’hôtel du Portugal est vendu le 4 décembre 1953 au Ministère de la Défense, à travers la Commission administrative des Maisons Familiales (C.A.M.F) et le Service d’Actions Sociales des Forces Armées. L’institution cherche alors des lieux isolés pour accueillir les soldats en convalescence. L’hôtel du Portugal et son parc sont donnés en dotation à l’I.G.E.S.A (Institut de Gestion Sociale des Armées) au moment de sa création, en 1966. Jusqu’alors réservé aux officiers supérieurs et leurs familles, l’hôtel du Portugal s‘ouvre progressivement aux ressortissants et aux ayants droits.