Alla fine degli anni ’50 l’area dell’attuale Liceo “Louis Pasteur” era occupata da colture sperimentali di un istituto agrario della Provincia: il Liceo nasce dunque con una vocazione ambientalista, che ha mantenuto e valorizzato nel tempo fino ad oggi, facendo del “verde” il suo tratto distintivo.
Nel 1966 vengono costruiti al 130 di via Giuseppe Barellai i primi due padiglioni dell’istituto, che ospiteranno la sede centrale del Liceo Scientifico “Guido Castelnuovo”, diventata poi nel 1967 la succursale di questo Liceo, la cui sede centrale passa invece in Via Cesare Lombroso, dove è stato costruito un ampio edificio in mezzo ai campi, destinato a diventare famoso nella storia della scuola romana e italiana degli anni della contestazione studentesca.
Nel 1969 la succursale del Castelnuovo in via Giuseppe Barellai prende il nome di “XVI Liceo Scientifico” che l’anno dopo diventa una scuola autonoma.
Nel 1974 il “XVI Liceo Scientifico” è intitolato ufficialmente a Louis Pasteur e si arricchisce di un nuovo padiglione, il III, mentre bisognerà attendere ancora il 1984 per la costruzione dell’ampia palestra, che soddisfa le esigenze di una popolazione scolastica che supera abbondantemente i mille studenti.
Nel maggio del 1977, il Pasteur vive una tragica esperienza: in occasione di una manifestazione del Partito Radicale a piazza Navona, una studentessa, Giorgiana Masi, simpatizzante del gruppo radicale, partecipando al corteo che chiudeva la manifestazione, rimane uccisa da una pallottola vagante. Nonostante la grandissima risonanza e numerose inchieste, ancora oggi siamo alla ricerca della verità dei fatti. Intanto una cancellata dignitosa ha preso il posto della vecchia rete metallica e serrate lotte con la Circoscrizione saranno necessarie per ottenere una via Barellai bene asfaltata, marciapiedi agevoli lungo il percorso e un buon servizio di mezzi pubblici collegati anche con la metropolitana.
Negli anni Ottanta una novità segna la vita del Liceo: l’apertura di un bar nel I padiglione. Punto di ritrovo per i docenti, fonte di sostentamento per gli studenti sempre affamati di pizzette e tramezzini, il bar diventerà sempre più indispensabile. Nessuno adesso, con la scuola aperta fino alle 18.00 per le numerose attività extracurricolari, sopravviverebbe senza questo servizio che ci fa sentire sicuri nel mezzo di una verde ma solitaria campagna.
Nel 1994 viene inaugurato con qualche perplessità sulla sua struttura il IV padiglione, che la Provincia, con progetto del 2009, dovrebbe ristrutturare con i fondi della Regione: esso consente, grazie alle aule spaziose, ai laboratori, alle aule speciali, di intraprendere nuove iniziative didattiche e culturali.
Nel 1997 la razionalizzazione della rete scolastica provinciale riporta, dopo circa trent’anni dal distacco che aveva segnato la nascita del nostro Liceo, le ultime classi del Castelnuovo, ormai in via di estinzione per mancanza di iscrizioni, nell’alveo del Pasteur, insieme con una biblioteca di circa 18 mila volumi e molte attrezzature scientifiche e didattiche – come il teatro – che hanno contribuito ad arricchire le dotazioni esistenti. Ma le iscrizioni sono in progressivo calo e nel 1999 scenderanno a poco più di 500.
Nel 2000, con l’avvento dell’autonomia scolastica, la scuola si riorganizza con l’intento di rispondere meglio alle caratteristiche dell’utenza, proveniente sia dalla zona Trionfale e Balduina, sia dalla zona Cassia, Cesano e Anguillara. Il numero di iscrizioni comincia da quel momento a risalire, fino a superare già nel 2006, i 1000 studenti. 
Per rispondere a questa crescita, dopo non poche pressioni, si ottiene dalla Provincia la demolizione del III padiglione danneggiato dall’incendio di un’occupazione di protesta, e la costruzione di un nuovo padiglione, colorato e allegro in mezzo alle aiuole, a fianco dei giardini barocco, rinascimentale e medievale. Il padiglione è inaugurato il 12 maggio 2007, a trenta anni dalla morte di Giorgiana Masi cui viene intitolato. Il sindaco Walter Veltroni, alla presenza di altre autorità della Provincia e del Comune, di docenti, studenti e genitori scopre una lapide che la ricorda. Il progetto del padiglione ha tratto lo spunto da un’ idea nata all’interno di un percorso didattico di una classe quarta, che aveva come obiettivo la progettazione grafica e la costruzione in scala di un plastico per un padiglione scolastico.
Gli ultimi anni Nell’ottica di una valorizzazione dell’indirizzo scientifico vengono potenziati i laboratori e le attrezzature tecnologiche, e grazie al cablaggio in fibre ottiche di ogni aula, si dispongono in tutte le 47 aule del Liceo un pc con collegamento internet, un videoproiettore, schermi e lavagne interattive, per lavorare in classe con le nuove tecnologie acquistate grazie al contributo cospicuo della Fondazione Roma.
