Prin Înaltul Decret nr. 6064 din 18 decembrie 1923, regele Ferdinand a legiferat înfiinţarea, ca instituţie distinctă, a Muzeului Militar Naţional. Primul director al muzeului a fost generalul Constantin Ştefănescu-Amza.
Primele încercări de păstrare şi conservare a unor piese cu caracter militar datează din timpul domnitorului Alexandru Ioan Cuza, care a emis un ordin conform căruia obiectele scoase din dotarea armatei urmau să fie adăpostite la Arsenalul Armatei.
În 1893 a fost creat un muzeu al artileriei, după care, în anul 1914, s-a înfiinţat o secţiune militară în cadrul Muzeului Naţional de Istorie. În 1919, Ministerul Agriculturii şi Domeniilor ceda Ministerului de Război clădirea din Parcul Carol denumită Palatul Artelor, împreună cu alte două clădiri din apropiere, pentru a adăposti expoziţiile şi patrimoniul viitorului muzeu militar. În perioada următoare s-au intensificat eforturile de a aduna şi îmbogăţi colecţiile şi patrimoniul muzeografic, dezvoltat pe baza donaţiilor şi achiziţiilor şi din capturile de război.
Incendiul din 1938
Activitatea muzeului a fost temporar suspendată în urma puternicului incendiu din vara lui 1938. De asemenea, activitatea muzeului avea să fie întreruptă pentru 20 de ani, ca urmare a seismului din noiembrie 1940 şi a declanşării celui de-Al Doilea Război Mondial.
Instituţia a fost redeschisă publicului la 9 mai 1957, sub titulatura de Muzeul Militar Central, mai întâi în imobilul din bulevardul Nicolae Bălcescu nr. 5-7, mai târziu în clădirea fostei şcoli de infanterie şi cavalerie din strada Izvor nr. 137.
În 1985, instituţia s-a mutat în actualul sediu din strada Mircea Vulcănescu nr. 125-127, fostă cazarmă a Regimentului de infanterie IV Ilfov nr. 21 şi, mai târziu, sediul Comandamentului trupelor de grăniceri.
După evenimentele din decembrie 1989, instituţia a revenit la titulatura de Muzeu Militar Naţional.n prezent, patrimoniul Muzeului Militar Naţional „Regele Ferdinand I” este alcătuit din peste 300.000 de obiecte tridimensionale şi materiale documentare, fiind valorificat în modalităţi diverse, atât în expoziţii permanente şi temporare ale muzeului şi filialelor sale (Oradea, Bacău, Constanţa, Cluj-Napoca şi Iaşi), cât şi prin participarea la proiecte culturale comune cu instituţii de profil militar sau civile, din ţară şi străinătate.
Printre cele mai valoroase piese ale colecţiei se află: sabia care a aparţinut lui Constantin Brâncoveanu, domnitor al Ţării Româneşti; sabia de ofiţer de infanterie, model 1895, care a aparţinut regelui Carol I al României; pistolul automatic Mannlicher model 1903, calibrul 7.
Conform Legii 346 din 21 iulie 2006, Muzeul Militar Naţional funcţionează în cadrul Ministerului Apărării Naţionale şi este instituţie de interes naţional.
