La Junta del Patronat de l'Institut Nàutic de la Mediterrània havia impulsat la creació d'un museu marítim juntament amb una biblioteca naval, ja que l'Escola de Nàutica de Barcelona, fundada el 1769, disposava d'una col·lecció de models i d'instruments amb el nom de Museu o Gabinet Naval, que amb la inauguració de la nova seu al Pla de Palau s'instal·laren a seva la planta baixa. Aquesta col·lecció és la que esdevindria la base del museu que es pretenia crear i que al lliurament de les Drassanes Reials de Barcelona el 1935, per l'abandonament de les institucions militars que les ocupaven, va fer que es destinés l'edifici a aquest museu.[1]

Amb data 23 d'octubre de 1936 i per decret de la Generalitat es va crear el Museu Marítim de Catalunya. Josep Tarradellas, Conseller Primer de la Generalitat, signava el decret :

Durant els atacs i bombardejos provocats per la Guerra Civil espanyola, es va prendre la decisió d'evacuar les peces més importants i traslladar-les al Mas Figarola, situat a la població de Seva.[3] Aquestes circumstàncies de la guerra i el canvi de règim van impedir que el museu obrís les seves portes al públic, fins que es va inaugurar el 18 de gener de 1941, ja amb el nom de Museu Marítim de Barcelona.[4][5]

La constitució del "Consorci de les Drassanes Reials i Museu Marítim de Barcelona",[6] va ser un acord entre l'Ajuntament, la Diputació i l'Autoritat Portuària de Barcelona, feta amb data d'1 de febrer de l'any 1993.

Des de l'any 1999 el museu s'ha obert a la ciutat, fent servir part dels seus espais per la celebració d'actes diversos amb la cessió i lloguer a altres entitats de la ciutat per exposicions i activitats pedagògiques.

El mes d'octubre de 2009 van començar les obres de restauració de part de les Drassanes Reials, inaugurades en febrer de 2013.[7] Durant aquesta rehabilitació s'ha canviat la teulada, aïllant l'edifici i climatitzant l'espai. Durant les obres s'ha descobert una necròpoli romana.[8]