Budowa Empire State Building trwała 410 dni. Budowa rozpoczęła się 17 marca 1930 r., a ceremonia otwarcia miała miejsce 1 maja 1931 r. Prace przedbudowlane związane z wyburzeniem istniejącego budynku a wykopanie witryny zajęło mniej niż dwa miesiące.
John J. Raskob, dyrektor finansowy firmy DuPont i General Motors, kupił stary hotel Waldorf-Astoria i zburzył go, aby przygotować miejsce pod nową konstrukcję. Architekci zaprojektowali budynek o zwartej przestrzeni centralnej otoczony obwodem biur o zmniejszonej powierzchni na wyższych piętrach. Cały sprzęt wykorzystywany w budownictwie został zakupiony nowy i specjalnie przystosowany do pracy. Każdego dnia pracowało 3 400 pracowników. Szkielet stalowych dźwigarów wszedł pierwszy, a po nim cegły i wnętrze elektryczne i hydrauliczne. Cała praca została starannie zaplanowana, a duża część odbyła się jednocześnie. Na 102 piętrach obsługiwano siedem rzędów wind zainstalowanych przez firmę Otis Elevator Company.
Przed budową koszt Empire State Building szacowano na 50 milionów dolarów, ale z powodu niskich zarobków podczas kryzysu, całkowity koszt wyniósł prawie 41 milionów dolarów. Burmistrz Nowego Jorku Jimmy Walker zabrał głos podczas ceremonii rozdania wstążek, a prezydent Herbert Hoover pchnął symboliczny przycisk w Białym Domu, aby po raz pierwszy oświetlić budynek.