Por Real Orden de 28 de noviembre de 1862 se abría un concurso público para proyectar un edificio destinado a Biblioteca y Museos Nacionales en una parte del solar de la antigua Escuela de Veterinaria, delimitado por las actuales calles de Serrano, Villanueva, Jorge Juan y el paseo de Recoletos. A la convocatoria concurrieron en octubre de 1863 sólo dos arquitectos, Francisco Jareño de Alarcón y Francisco Enríquez Ferrer. El dictamen que el jurado envía al Ministerio de Fomento el 7 de marzo de 1864 premia el proyecto de Jareño frente al de Enríquez porque es "más práctico y de aplicación que artístico y en él no se ha subordinado la decoración a lo que pedía la distribución y dispoisición de los diferentes departamentos".

Francisco Jareño redacta a partir de entonces el proyecto definitivo del Palacio de Biblioteca y Museos Nacionales. En su desarrollo, el arquitecto propone en 1865 implantar el futuro palacio en medio de la manzana, que quedaría ocupada sólo por el nuevo edificio. El 17 de enero de 1865, el jurado se declara a favor de esa nueva forma de implantación y del resto del proyecto, que ahora tendría una planta rectangular. Además, el mismo jurado califica como muy superiores a los primeros, por más artísticos, los nuevos alzados que Jareño propone.