Phố Lê Thái Tổ dài 880m, rộng 12m.
Từ quảng trường Đông Kinh nghĩa thục nhà hàng Thủy Tạ, chạy theo vòng bờ tây hồ Gươm, đến đầu phố Bà Triệu - Tràng Thi, qua trụ sở Báo Hà Nội mới.
Đất các thôn Khánh Thụy Tả, Khánh Thụy Hữu, Tự Tháp, Phúc Phố, Tô Mộc, tất cả đều thuộc tổng Tiền Túc, huyện Thọ Xương cũ. Tới giữa thế kỷ XIX, thôn Khánh Thụy Tả hợp với thôn Báo Thiên Tự thành thôn Báo Khánh. Còn thôn Phúc Phố thì hợp với thôn Tô Mộc thành ra thôn Phúc Tô. Và lúc này tổng Tiền Túc đã đổi ra thành tổng Thuận Mỹ.
Thời Pháp thuộc đây là hai phố: đoạn đầu từ quảng trường Đông Kinh nghĩa thục đến hết số nhà 18 tức ngã ba Hàng Trống là phố Beau Champ dân gọi nôm na là phố Bờ Hồ. Còn đoạn từ ngã ba Hàng Trống đến Tràng Thi vẫn là thuộc phố Hàng Trống (rue Jules Ferry) cho nên đồn cảnh sát ở cuối phố được dân gọi là bốt Hàng Trống (nay là trụ sở Công an Hoàn Kiếm). Thời tạm chiếm mới ghép đoạn này vào phố Bờ Hồ và gọi tên là Lê Thái Tổ. Sau 1954 vẫn giữ tên gọi này.
Tương truyền là vào giữa thế kỷ XVIII, chúa Trịnh Giang đã cho xây ở bên hồ Hoàn Kiếm một cung điện gọi tên là Khánh Thụy. Do đó hai thôn xóm ở hai bên cung được gọi là Tả và Hữu Khánh Thụy. Năm 1782, Hải Thượng Lãn Ông trên đường đi vào thành Thăng Long đã ghi: “... theo cửa cung Khánh Thụy, tới đình Quảng Minh, qua cửa Đại Hưng, rồi rẽ sang bên phải...” (Thượng kinh ký sự).
Còn thôn Tự Tháp thì nguyên là khu vực xây cất các tháp của chùa Báo Thiên (chùa có từ đời Lý, và mới bị thực dân Pháp phá bỏ năm 1884, như vậy suốt tám thế kỷ ở đây hẳn là phải có nhiều tháp). Ở thôn này, vào nửa đầu thế kỷ XIX có một trường đại tập (tức là trường dạy học sinh lớn chuẩn bị đi thi hương), đó là trường Tự Tháp của ông nghè Vũ Tông Phan (1804 - 1862). Theo sự mô tổ trong gia phả họ Vũ này thì khi đó trường học là một ngôi nhà năm gian dựng ngay bên mép hồ Gươm tương ứng với các số nhà 14-16 phố Lê Thái Tổ.
Ở trong khu vực số nhà 18 hiện còn pho tượng Lê Lợi đứng trên một đài cao, mới dựng năm 1896. Đằng sau tượng là đền Nam Hương tức là đền của thôn Tự Tháp cũ, thờ Lonh Lang, Cao Sơn... và nay đã thờ cả Lê Thái Tổ, nhiều người còn gọi là đền vua Lê. Khu vực số nhà 16 này cũng đáng chú ý: Đây nguyên là trụ sở của hội Khai trí tiến đức do Pháp và một số quan lại lập ra vào năm 1919 chủ yếu là hoạt động văn hóa để tô điểm cho chế độ thực dân, phong kiến. Sau Cách mạng tháng Tám năm 1945 nhà này trở thành trụ sở Hội Văn hóa cứu quốc. Tới khi Quốc hội khóa I được bầu thì ngôi nhà này được dùng làm trụ sở của Ban Thường trực Quốc hội. Nay là trụ sở Cục Văn hóa cơ sở thuộc Bộ Văn hóa Thể thao và Du lịch.
Ngoài các di tích trên, còn có khu vực Công ty Intimex (30-32 Lê Thái Tổ), vào năm 1889 là khách sạn lớn nhất Hà Nội thời đó có tên là Hotel du La (Khách sạn Hà Nội bên hồ), năm 1901 khách sạn giải tán nhường chỗ cho Phòng Thương mại - canh nông Bắc Kỳ và trường Cao đẳng Thương mại, tồn tại đến tận 1945.
Với lịch sử hiện đại thì phố này có một ngôi nhà đáng ghi nhớ. Đó là ngôi nhà số 8, đã bị giặc Pháp làm hư hỏng nặng trong những ngày đầu của cuộc Toàn quốc kháng chiến. Chính ngôi nhà ấy đã từng là nơi ở của Bác Hồ trogn những ngày tháng sôi sục của cách mạng. Nguyên là sau ngày cách mạng thành công không lâu, quân Tưởng Giới Thạch kéo vào miền Bắc nước ta để tước khí giới quân Nhật. Chúng đem theo một lũ Việt gian phản động để quấy rối, phá phách cách mạng. Lúc này Bác Hồ ở tại Bắc Bộ phủ (phố Ngôi Quyền), nhưng xét thấy không thật sự an toàn nên Bác thay đổi chỗ nghĩ, để làm lạc hướng kẻ thù. Do đó ngôi nhà số 8 phố Lê Thái Tổ này đã trở thành một nơi ở của Bác trong thời gian năm 1946. Đại tướng Võ Nguyễn Giáp có kể trong sách Những năm tháng không thể nào quên: “Có hôm Bác nghỉ ở số nhà Bờ Hồ, hôm nghỉ ở Bưởi, hôm Bác nghỉ ở một ngôi nhà ở Ngã Tư Sở! Cả ba ngôi nhà này sau chiến tranh đều không còn”.
Ngôi nhà số 8 Bờ Hồ nói trong đoạn văn trên chính là số 8 phố Lê Thái Tổ.
Lê Thái Tổ là miếu hiệu của Lê Lợi (1385 - 1433) một vị vua anh hùng đã có công đánh đuổi quân xâm lược nhà Minh. Lê Lợi quê ở làng Lam Sơn, nay là xã Xuân Lam, huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hóa.
Năm 1407, giặc Minh chiếm nước ta, cố dụ ông ra làm quan. Ông từ chối. Ngày mùng 8 tháng giêng năm Mậu Tuất (1418), ông dựng cờ khởi nghĩa ở Lam Sơn. Trải qua nhiều khó khăn, nhưng được nhân dân ủng hộ, lại được nhiều người tài giỏi giúp sức nên cuối cùng vào đầu năm 1428, cuộc khởi nghĩa Lam Sơn do Lê lợi lãnh đạo đã kết thúc thắng lợi, giải phóng thành Đôgn Quan (Thăng Long) lập lại nền tự chủ, lên ngôi vua, miếu hiệu là Lê Thái Tổ, sáng lập ra triều Lê năm 1428 và đưa chế độ phong kiến Việt Nam lên một bước phát triển mới thịnh vượng. Ông cũng là nhân vật trả gươm cho rùa thần trong truyền truyết về hồ Hoàn Kiếm.
