Het huidige Sint-Jacobsplein, bij de bouw van de tweede stadsomwalling in de 14de eeuw bij de stad ingelijfd, werd vroeger de "Biest" genoemd, een collectivum voor "bies" dat verwijst naar de met biezen begroeide plaats in de buurt van de Dijle en de Voer. Dwars over de Biest liep tot in 1774 een gracht die het water van de Doelage - een poel vlakbij de pastorie- naar de Voer afleidde. Een tweede gracht liep in dezelfde richting langs de huidige Biezenstraat en werd daar overbrugd door de "Ezelsbrug". In 1774 verleende de Leuvense magistraat de toestemming om de gracht te dempen en te vervangen door riolering. Daarop werd een gedeelte van het plein, dat omringd was met in de hoogte variërende bermen en struikgewas, genivelleerd. Van 1793 dateert de beslissing van de stadsmagistraat om er een vee- en paardenmarkt aan te leggen; een beslissing die als gevolg van de politieke en economische verwarring pas in 1824 werd uitgevoerd. In tussentijd werd een gedeelte van het braakliggend terrein benut als moestuin.

De aanleg van het Sint-Jacobsplein, genoemd naar de vlakbij gelegen Sint-Jacobskerk, werd in 1824-1827 gerealiseerd door aannemer Ferdinandus Duchesne, die bij openbare aanbesteding was aangewezen.

In tegenstelling tot de huidige platanen was het rechthoekige plein oorspronkelijk omzoomd met kastanjebomen en afgesloten met een houten afrastering. Volgens Van Even dateert de als monument beschermde omheining met arduinen paaltjes en gietijzeren staven van 1842. Sinds 1927 wordt het Sint-Jacobsplein ter gelegenheid van Leuven Kermis op de eerste maandag van september gebruikt als vee- en paardenmarkt.

Helemaal in de geest van een neoclassicistische pleinaanleg werden ook de aanpalende straten bij het strak geometrisch concept betrokken en dus rechtgetrokken. De Wagenweg die oorspronkelijk dwars over het Biestplein tot aan de Tervuursestraat doorliep, stopte nu aan de noordoostelijke hoek van het Sint-Jacobsplein. Het zuidwestelijke gedeelte aan de overzijde van het plein bleef behouden onder de naam Sint-Hubertusstraat. Het tracé van de Biezenstraat bleef vrijwel ongewijzigd, terwijl de Hertstraat, de Kruisstraat en de Pelgrimsstraat - deze laatste begrenzen het oude kerkhof van Sint-Jacob - aan de noordzijde van het plein werden rechtgetrokken.

Volgens het Primitieve Kadasterplan van 1825 was het latere Sint-Jacobsplein enkel aan de west- en zuidzijde bebouwd. Aan de zuidkant bevonden zich enkele grote complexen, waaronder het Hof van Gete dat rond 1867 werd gesloopt om er het klooster van de Zusters ven Liefde te bouwen (nummer 13). Aan de westkant werd heel het bouwblok in beslag genomen door de brouwerij 'den Horen' (nummers 2-8). De huidige, overwegend 19de-eeuwse bebouwing op het plein was geenszins het resultaat van een globaal project, maar van individuele initiatieven die aan strenge bouwvoorschriften waren onderworpen: de rooilijnen dienden gerespecteerd, de gevels mochten geen enkele uitsprong vertonen, terwijl de trap naar de voordeur niet meer dan 30 centimeter mocht vooruitspringen. Ook moesten de goten breed genoeg zijn om alles wat kon glijden of vallen, op te vangen. Het uiteindelijke resultaat was een homogeen geheel van neoclassicistische burgerwoningen, twee à drie bouwlagen hoog met typische, wit bepleisterde lijstgevels.

Oorspronkelijk vormden de westelijke en noordelijke pleinwand elk op zich een vrijwel homogeen geheel. Op drie woningen na werden ze allen in de periode 1829-1830 gerealiseerd door de gebroeders Louckx, een belangrijk aannemersgeslacht uit het Leuvense. Aan de westzijde van het plein zijn de negen woningen, op de hoekpanden na, vrijwel identiek. Het zijn drie traveeën brede licht empire getinte rijwoningen met twee en halve bouwlaag. De inkomdeur wordt benadrukt door een natuurstenen omlijsting met Dorische pilasters en een forse kroonlijst. Zoals in die periode gebruikelijk werden de vensters van de bel-etage extra beklemtoond door een eveneens natuurstenen kroonlijst. Bij de drie middelste woningen van de Leuvense empire-architect Ange De Bruyn zorgen enkel de doorgetrokken onderdorpels van de verdiepingsvensters en de typische luiken voor enig reliëf in de gevel. De twee hoekpanden, waarvan slechts één bewaard, zijn niet alleen breder maar distantiëren zich door rondboogvensters op de bel-etage en een smeedijzeren balkon. Het concept van het samenvoegen van individuele woningen tot één monumentaal geheel, met vormelijk accent op de hoekpilasters is voor Leuven in die periode vrijwel uniek.

Hetzelfde procedé werd toegepast aan de noordzijde van het plein, met dit verschil dat hier ook de hoekwoningen identiek zijn uitgewerkt. Hier geen individualisering van panden door een specifieke decoratie of door een hiërarchische schikking, maar enkel een herhaling van identieke elementen.

De twee overige pleinwanden zijn veel heterogener samengesteld. De oostzijde telt enkele zeer bescheiden burgerwoningen met daarnaast het elf traveeën brede complex van het rusthuis van de Zusters van Liefde, dat in 1895 werd ingericht in het huis van kanunnik Hemelrijck. Deze eenvoudige bakstenen gevel werd later verhoogd met een mansardeverdieping. Vlak ernaast bevinden zich twee fraaie, goed bewaarde panden. Nummer 7 waarvan het gelijkvloers wordt verlevendigd door Frans voegwerk, werd in 1841 gebouwd door J.-B. Peeters. Het acht traveeën brede hoekpand (nummer 8), in de vorm van een hôtel de maître met dienstgebouwen langs de Biezenstraat, dateert van 1826. Het is een vrijwel onbekende realisatie van de eerder vermelde architect Ange De Bruyn, die tegenover dit gebouw zijn eigen woning had.

De vierde zijde van het plein wordt gedomineerd door de school van de Zusters van Liefde, Mater Dei (nummers 13-14). Nummer 13, zestien traveeën breed en drie bouwlagen hoog, werd in 1889 gebouwd door architect Ed. Leclef. De bouwdatum van nummer 12, met nog bepleisterde lijstgevel en een kroonlijst op voluten boven de porte cochère is niet bekend.

De strikte bouwvoorschriften waren niet van toepassing voor de aanpalende straten die een vrij heterogene vermenging van recentere en oudere rijwoningen vertonen. In de Sint-Hubertusstraat bevindt zich, naast een huizenrij (nummers 2-12) uit het begin van de 20ste eeuw, een wit bepleisterd hôtel de maître en enkele eclectisch getinte bepleisterde gevels waaronder nummer 3 met houten winkelpui.