Khi thực dân Pháp đánh chiếm Hà Nội, dân chúng vẫn còn nói đến chùa Bà Đanh, dù lúc này chùa đã đổ nát. Trông coi chùa chỉ còn mấy bà vãi và vì chùa không có sư trụ trì lại không có cộng đồng tín đồ hành lễ nên chính quyền thành phố đã quản lý khu đất này.
Năm 1892 một nhà tư bản Pháp là Schneider đã được thành phố nhượng lại khu đất để xây cơ sở in và sản xuất giấy thì chùa bị dỡ bỏ. Những gì còn lại được đưa về chùa Phúc Long, chùa của làng Thụy Khuê. Vì có đồ thờ của chùa Bà Đanh nên dân làng Thụy Khuê lấy chữ Phúc của chùa Phúc Long ghép với chữ Lâm của chùa Châu Lâm thành chùa Phúc Lâm (nay ở ngõ 199, phố Thụy Khuê).
Khi khu đất thuộc quyền sở hữu của mình, Schneider cho xây xưởng in, làm giấy cả 2 bên đường Thụy Khuê với tổng diện tích 30.000m2. Trên nền chùa cũ ở gò Phượng Chủy ông ta xây biệt thự để ở theo trường phái kiến trúc nổi loạn. Năm 1907 công việc kinh doanh thất bát và mâu thuẫn với chính quyền nên Schneider phải bán lại cơ sở cho chính phủ bảo hộ. Sau khi ra lệnh đóng cửa trường Đông Kinh nghĩa thục năm 1907, ngày 9/12/1908, Toàn quyền Đông Dương Klobukowski ra quyết định thành lập trường Thành chung Bảo hộ (tương đương trung học cơ sở hiện nay). Vì Thụy Khuê xưa thuộc vùng Bưởi, nên những học sinh có tinh thần phản kháng lại người Pháp gọi là trường Bưởi dùng khi đề cập đến trường, nhằm không gọi cái tên chính thức người Pháp đặt.
Ban đầu trường Bưởi chỉ có hai dãy nhà ba tầng, sau xây thêm dãy thứ ba cùng kiểu. Văn phòng ở tầng một, tầng ba là phòng nội trú. Trường có bếp ăn, nhà tắm và nơi giặt quần áo. Bãi đất rộng giáp Sở Thủy phi cơ là sân bóng và là nơi tập thể dục. Năm 1931, trường được nâng cấp thành trung học. Cả Bắc Kỳ khi đó chỉ có trường Bưởi là trường trung học dành cho học sinh người Việt, vì trường trung học Albert Sarraut dành riêng cho học sinh người Pháp nên họ lấy rất ít học sinh người Việt Nam. Một năm trường tuyển ở cả Bắc Kỳ đúng 120 chỉ tiêu do đó ai vào được là niềm tự hào của gia đình và dòng họ. Tỉ lệ học sinh của toàn Bắc Kỳ khiđó cũng thấp nhất nước, khoảng 1 học sinh/10.000 người dân. Không chỉ có học sinh người Việt, trường Bưởi còn là nơi học tập của một số học sinh Lào và Campuchia. Học phí một tháng thời gian này chừng 4 đồng Đông Dương, nên giành học bổng để học tập là một vấn đề rất quan trọng.
Cuối năm 1943, thế chiến thứ hai lan rộng, để tránh những cuộc không tập của phi cơ đồng minh trường phải chia làm 3 nhóm sơ tán: Một phần về tu chủng viện Phúc Nhạc (Ninh Bình), một phần về Hà Đông và phần còn lại vào Thanh Hóa. Trường trở thành doanh trại của quân đội Nhật. Sau khi Nhật đảo chính Pháp, tháng 6/1945, giáo sư Hoàng Xuân Hãn, Bộ trưởng Giáo dục-Mỹ thuật trong nội các Trần Trọng Kim đã đề nghị và ký nghị định xóa bỏ tên Collège du Protectorat, thay bằng tên mới là Quốc lập Trung học hiệu Chu Văn An (trường Trung học Chu Văn An) và cử giáo sư Nguyễn Gia Tường làm Hiệu trưởng, đây là Hiệu trưởng người Việt đầu tiên của trường Bưởi. Cùng với việc cho dựng bảng trường Chu Văn An, ông ban hành việc học và thi tú tài bằng tiếng Việt, dùng tiếng Việt trong trường học và công văn chính thức. Khi quân Tàu Tưởng vào giải giáp quân Nhật, chúng phá phách và lấy hầu hết sách giáo khoa và học liệu. Trong thời kỳ Hà Nội bị tạm chiến, trường bị binh đoàn xe tăng Pháp chiếm đóng.
Sau mấy năm nhập, năm 1950 lại tách ra Chu Văn An và Nguyễn Trãi nhưng mãi đến tháng 10/1954, trường Chu Văn An mới trở về địa điểm ban đầu.