Elle ne doit pas être confondue avec une autre rue Boileau, nommée rue Sainte-Anne-en-la-Cité (ou rue Sainte-Anne-au-Palais) jusqu'en 1851 et renommée rue Mathieu-Molé en 1877 (avant de disparaître dans le cadre de l'extension du palais de justice de Paris).
La rue Boileau est une voie publique située dans le 16e arrondissement de Paris. Elle commence au 31, rue d'Auteuil et se termine au 188, avenue de Versailles. Orientée grossièrement nord-sud, elle est longue de 975 mètres et large de 12.
Elle débutait alors à la jonction des rues Molière et Grande-Rue dont la réunion a formé l'actuelle rue d'Auteuil. Elle conduisait à la potence de la justice des seigneurs d'Auteuil qui se trouvait à proximité de l'actuelle place de la Porte-de-Saint-Cloud.
C’est dans cette rue des Garennes, qui portera plus tard son nom, que Nicolas Boileau achète une maison le pour la somme de 8 000 livres. Elle consiste « en un corps de logis appliqué à deux étages, outre le rez-de-chaussée, une cour, une écurie et remise de carrosse et un jardin clos de murs[1] ».
La rue prend sa dénomination actuelle en 1792 et est classée dans la voirie parisienne par un décret du .
Le 3 septembre 1943, sous l'Occupation, le sud-ouest de la capitale est la cible de bombardements de l’aviation anglo-américaine. Trois maisons sont détruites dans la rue[2].
No 7 : le dramaturge Nicolas Evreïnoff (1879-1953) a vécu à cette adresse. Une plaque lui rend hommage.
No 12 : clinique où Maurice Ravel s'éteint le 28 décembre 1937 après son opération de la dernière chance. L'actrice Corinne Luchaire est également morte en cet endroit en 1950[3]. Un bâtiment moderne a été construit à cette adresse en 1969.
No 37 : à cette adresse vécut dans les années 1930 le danseur, peintre et sculpteur américain Paul Swan, décrit comme « le plus bel homme du monde[7] ». En 2023, on trouve à cette adresse un hôtel de tourisme de 25 chambres.
No 60-66 : siège de l'ambassade du Viêt Nam en France de 1977 à 2014. Le bâtiment, sur lequel flotte toujours le drapeau vietnamien, est décrit par So Film comme « une immense pagode moderne en céramique blanche ». Il remplace un hôtel particulier où a été tourné le film La Grande Bouffe (1973)[11].
No 63 : école élémentaire.
No 67 : Laboratoire Aérodynamique Eiffel de Gustave Eiffel. Inauguré en 1912 au croisement avec la rue de Musset, il s'agit de l'un des premiers laboratoires aérodynamiques du monde. En 1920, l'ingénieur le lègue aux services techniques de l'aéronautique. En 1929, il est affecté à la Chambre syndicale des industries aéronautiques[12].
No 80 : école primaire (maternelle et élémentaire) privée Lamazou.
No 84 : villa Cheysson (résidence privée). La villa Cheysson fait partie d'un ensemble de 3 petites rues, nommées villas, formant avec la villa Dietz-Monnin et la villa Émile-Meyer une entité appelée villa Mulhouse. Édifiée à partir de 1860 et achevée en 1892, la villa Mulhouse comprend 67 pavillons.