Tikilinin əvvəlki adı Hormisdas olmuşdur. Bukoleon adı ehtimal ki, I Yustinian dövründə, 6-cı əsrin sonlarında sarayın qarşısında kiçik liman inşa edildikdə verilmişdir.  Rəvayətə görə, ərazidə öküz və limana adını verən aslan heykəlləri dururdu (βοῦς və λέων, müvafiq olaraq "öküz" və "aslan" deməkdir). Saraya həmçinin, "Hormisdas evi" və ya "Yustinian Evi" də deyilir.

Boukoleon sarayı 5-ci əsrdə II Feodosinin hakimiyyəti dövründə tikilmişdir. İmperator Feofil sarayı yenidən qurdu və genişləndirdi, sahil divarlarının üstünə böyük bir fasad əlavə etdi. 969-cu ildə İmperator II Nikofor ərazidə dairəvi divar tikdirdi. Bukoleon 11-ci əsrdə Komnenos sülaləsi tərəfindən tikilməsinə qədər Bizansın əsas sarayı olaraq qalmışdır.

Bukoleon sarayı 1161-ci ildə Rum sultanı II Qılınc Arslan, 1171-ci ildə isə Qüds kralı Amalrik ilə təşkil olunmuş dövlət iclasları üçün istifadə edilmiş, 1166-cı ildə isə imperator I Komnenosun təşkil etdiyi kilsə məclisində dini görüş yeri olaraq xidmət etmişdir.

Bukoleon sarayı Bizans imperatorlarının reqaliyasına ev sahibliyi edirdi və sarayın ibadətgahında müqəddəs əsərlər var idi. Saray ibadətgahına giriş məhdudlaşdırılmışdı. Lakin buna baxmayaraq, tikilinin xristian ziyarətlərinin bir hissəsi olduğuna dair dəlillər var.

Konstantinopolun 1204-cü ildə, Dördüncü Səlib yürüşü zamanı tutulmasında sonra Bukoleon sarayı yürüşün lideri olan Montferratlı I Bonifas tərəfindən tutuldu.

Bukoleon işğaldan sonra ərazidə yaradılmış Latın İmperiyasının dövründə (1204–1261) imperator iqamətgahı kimi istifadə olunmağa davam etdi. VIII Mixail Paleoloqun şəhəri geri almasından sonra Bukoleon sarayı bütün saray kompleksi ilə birlikdə tədricən tərk edildi və iqamətgah köçürüldü.

1453-cü ildə Osmanlı imperatoru II Mehmed şəhərə girdikdə sarayın dağıntı halında da olsa hələ də mövcud olduğu qeyd edilmişdir.

Sarayın dağıntıları 1873-cü ildə Sirkəci dəmir yolunun inşasında qismən dağıdılmışdır.

İstanbul Böyükşəhər Bələdiyyəsi 2018-ci ildə sarayın Mədəniyyət və Təbii İrsi Qoruma Şurası tərəfindən bərpa ediləcəyini açıqlamışdır. Sarayın "ziyarətçilər üçün taxta gəzinti yolu, muzey və hovuzu" olan açıq hava muzeyinə çevrilməsi planlaşdırılır.

• Kiçik Vlaxerna sarayı

• Bardill, Jonathan. Brickstamps of Constantinople. Oxford University Press. 2004.
• Magdalino, Paul. Court and Capital in Byzantium // Duindam, Jeroen; Artan, Tülay; Kunt, Metin (redaktorlar ). Royal Courts in Dynastic States and Empires: A Global Perspective. Vol. 1. Brill. 2011.
• McCormick, Michael. Emperor and Court // Cameron, Averil; Ward-Perkins, Bryan; Whitby, Michael (redaktorlar ). The Cambridge Ancient History:Late Antiquity:Empire and Successors, A.D.425-600. Vol. XIV. Cambridge University Press. 2000.

• Rose Baillie. . 27 noyabr 2002. 3 mart 2016 tarixində .