В 1920 - 30 гг. XX века в вузе существовало три технических узкопрофильных музея при кафедрах.
В 1955 г. в дни празднования 125-летия МВТУ им. Н.Э. Баумана была организована большая выставка-музей, посвященная истории училища и его научных школ.
В ноябре 1967 г. был издан приказ Минвуза СССР о создании музея истории МВТУ им. Н.Э. Баумана, и 18 ноября 1967 г. состоялось официальное открытие музея.
Первая запись в Книге почетных гостей была сделана выпускником МВТУ летчиком-космонавтом К.П. Феоктистовым: «Память о пройденном пути, особенности прошлого позволяют заглянуть в будущее. Надеюсь, что музей МВТУ, начало которому положено этой выставкой, будет богат экспонатами и будет напоминать нам о славном прошлом старейшей русской технической школы». Так и произошло.
Более 40 лет председателем Совета музея являлся академик РАН Константин Сергеевич Колесников (1919 – 2016). С 1969 по 1998 г. директором музея была заслуженный работник культуры РФ Галина Николаевна Анцупова (1939 – 1998), а с 1998 г. по настоящее время - почетный работник высшего профессионального образования РФ Галина Алексеевна Базанчук.
Основная экспозиция музея состоит из двух залов общей площадью 450 кв. м. Первый зал был открыт в 1992 г., а второй – 21 ноября 2000 г., к 170-летию основания Университета. Первым посетителем зала стал Президент РФ Владимир Владимирович Путин.
Содержание экспозиции - история развития МГТУ от Ремесленного учебного заведения до первого в стране технического университета, его место и роль в истории отечественной высшей школы, его влияние на развитие российской науки и промышленности.