До революции Потаповский переулок носил название Большой Успенский, по имени барочного храма Успения Божией Матери, построенного здесь крепостным архитектором Петром Потаповым в конце XVII в. По иронии судьбы, переулок был переименован в 1922 г. в честь Потапова, а выстроенный им храм снесен в 1935-1936 гг.

В 1914 году на углу Покровки и переулка находилось владение Родионовых - Александра Николаевича и Марии Ильиничны. В 1890-м году здесь жила семья А.П. Хлебникова, затем владения перешли к семье Баулиных. В 1928 году на этом месте возводится комплекс жилых зданий для кооператива «Военный строитель». Разновысотные дома с перепадом в 6-8 этажей, построенные в стиле конструктивизма, проектировал архитектор К.В. Аполлонов. Также в разработке проекта принимали участие архитектор Н. Якобсон и инженер Д. Бер (часть зданий этого комплекса находится по Чистопрудному бульвару, 12). 

Некогда в этих строениях размещались редакция газеты «Красная Звезда», а затем и издательство «Финансы и статистика». Однако известен дом совсем не этим.

Здесь в угловом доме при самом выезде на Покровку по адресу Потаповский переулок, д. 9/11, кв. 18 жила с матерью, отчимом и двумя детьми Ольга Всеволодовна Ивинская – последняя любовь и муза Бориса Пастернака. Первые посещения этого места Пастернаком описывает дочь Ивинской Ирина Емельянова: «Уже давно до наших детских ушей долетают суровые суждения бабушки о невозможном, немыслимом ни с какой точки зрения романе матери с женатым человеком (“Моих лет!” — восклицает наша бабушка). Для нас не секрет и ее вечерние дежурства на балконе, когда между рядов “хмурых по случаю своего недосыпа” лип нашего двора <…> долго бродят две фигуры — одна из них мать. Прощающиеся уходили во внутренний двор — бабушка перемещалась к другому окну, и все это до тех пор, пока громкий, рокочущий на весь переулок голос Б.Л. — “Посмотрите, какая-то женщина хочет выброситься с шестого этажа!” — не отгонял ее от наблюдательного пункта».

Упомянутое мемуаристкой стихотворение Пастернака «Лето в городе», относящееся к 1953 г., О.В. Ивинская в своих воспоминаниях относит прямо на свой счет — как биографическое описание начинающейся страсти: «Мы встречались почти ежедневно. <…> В то лето особенно буйно цвели липы, бульвары словно пропахли медом. Великолепный “недосып” на рассвете влюбленности нашей — и вот рождаются строчки о вековом недосыпе лип Чистопрудного бульвара».

А на улице жаркая

Ночь сулит непогоду,

И расходятся, шаркая,

По домам пешеходы.

Гром отрывистый слышится,

Отдающийся резко,

И от ветра колышется

На окне занавеска.

Наступает безмолвие,

Но по-прежнему парит,

И по-прежнему молнии

В небе шарят и шарят.

А когда светозарное

Утро знойное снова

Сушит лужи бульварные

После ливня ночного,

Смотрят хмуро по случаю

Своего недосыпа

Вековые, пахучие,

Неотцветшие липы.

В 1948 г. отношения между Пастернаком и Ивинской были фактически прерваны. Но в 1949 г. Ивинскую арестовали, и Пастернак стал заходить в квартиру в Потаповском, поддерживал материально ее семью: «Вот он сидит у огромного нашего стола, покрытого старой клеенкой, в одной из двух оставшихся комнатушек (комнату матери бабушка стала сдавать жильцам), не снимая пальто, длинного, черного, в котором ходил до последних дней, и в черном каракулевом пирожке, уже и тогда не новом. <…> Ритуальный шумный поцелуй на прощанье, хлопает дверь, Б.Л. быстро — так бегал он до самого конца своих дней — спускается по лестнице», - вспоминала Ирина Емельянова.

После возвращения Ивинской из лагеря в 1953 г. и возобновления отношений с ней в 1955-м ее почтовый адрес Пастернак дает некоторым своим корреспондентам по конспиративным или деловым соображениям. Ольга Всеволодовна взяла на себя значительную часть издательских дел Пастернака из-за того, что он стал намного реже бывать в Москве, предпочитая основное время проводить на даче. Через руки Ивинской проходила часть переписки Пастернака, связанной с романом «Доктор Живаго». Иногда Пастернак просил Ивинскую отправлять с Почтамта его письма, что исполнялось не всегда аккуратно. После скандала, разразившегося из-за вручения Пастернаку Нобелевской премии в октябре 1958 г., квартира Ивинской стала «штабом», в котором собирались друзья и единомышленники опального писателя, выдумывающие разнообразные способы его спасения. Именно отсюда вышли два «покаянных письма Пастернака» Н.С.Хрущеву и в редакцию газеты «Правда», в составлении которых он не принимал личного участия, но которые был вынужден подписать, чего потом бесконечно стыдился. После смерти Пастернака в квартиру Ивинской практически сразу стали делать визиты сотрудники КГБ, сначала интересуясь оставшимися у нее рукописями Пастернака, потом — с обысками. Ивинскую арестовали вторично через несколько месяцев после смерти Пастернака, в августе 1960 г., и осудили на восемь лет лагерей. Вместе с ней в лагерь отправилась и ее дочь И.Емельянова (впоследствии их сроки были сокращены наполовину).

Дом, где жила Ивинская, уже в наше время упомянут в романе Людмилы Улицкой «Зеленый шатер», герои которого преимущественно живут в Потаповском переулке. Улицкая пишет: «И рядом, в трех минутах ходу, был Потаповский переулок, по которому еще ходила немолодая обрюзгшая женщина, последняя любовь Пастернака, отсидевшая срок за эту любовь, и ее дочка, тоже отсидевшая за причастность и осведомленность, бегала в ту же булочную, в тот же овощной, что и Миха. Встречая их на улице, он шептал Алене в ухо: вот Ивинская, вот Ира Емельянова, она тоже нашу школу кончала».