İstanbul Arkeoloji Müzesi, çeşitli kültürlere ait bir milyonu aşkın eserle, dünyanın en büyük müzeleri arasındadır. Türkiye'nin müze olarak inşa edilen en eski binasıdır.
Müzenin koleksiyonunda, Balkanlar'dan Afrika'ya, Anadolu ve Mezopotamya'dan Arap Yarımadası'na ve Afganistan'a kadar, Osmanlı İmparatorluğu'nun sınırları içinde yer alan medeniyetlere ait eserler bulunmaktadır. Müze üç ana birimden oluştuğu için İstanbul Arkeoloji Müzeleri olarak adlandırılmaktadır.
Fakat sistemli bir şekilde müzeciliğin kurumsal olarak ortaya çıkışı İstanbul Arkeoloji Müzeleri'nin 1869 yılında 'Müze-i Hümayun' yani İmparatorluk Müzesi olarak kuruluşuna denk gelir. Aya İrini kilisesinde o güne değin toplanmış arkeolojik eserlerden oluşan Müze-i Hümayun İstanbul Arkeoloji Müzeleri'nin temelini oluşturur. Dönemin Maarif Nazırı Saffet Paşa, müze ile yakından ilgilenmiş, müzeye eser kazandırmak için kişisel çabalar sarf etmiştir. Ayrıca Galatasaray Lisesi öğretmenlerinden İngiliz asıllı Edward Goold'un müze müdürü olarak atanmasını sağlamıştır.
Osmanlı'da tarihi eser toplama merakının izleri Fatih Sultan Mehmed döneminden itibaren takip edilebilir. Fakat sistemli bir şekilde müzeciliğin kurumsal olarak ortaya çıkışı İstanbul Arkeoloji Müzeleri'nin 1869 yılında 'Müze-i Hümayun' yani İmparatorluk Müzesi olarak kuruluşuna denk gelir. Aya İrini Kilisesinde o güne değin toplanmış arkeolojik eserlerden oluşan Müze-i Hümayun İstanbul Arkeoloji Müzeleri'nin temelini oluşturur.
Dr. Dethier'ın yaptığı çalışmalar sonucunda Aya İrini kilisesindeki mekân yetersiz kalır ve yeni bir inşaatın yapılması gündeme gelir. Maddi imkânsızlıklardan ötürü yeni bir bina yapılamaz fakat Fatih Sultan Mehmet döneminde yaptırılmış olan "Çinili Köşk" müzeye dönüştürülür. Halen İstanbul Arkeoloji Müzelerine bağlı olan Çinili Köşk restore edilerek 1880 yılında açılır.
Yapılış tarihi açısından bakıldığında İstanbul Arkeoloji Müzeleri kompleksi içerisinde en eski yapı Çinili Köşk'tür. Şu anda Türk çini ve seramik örneklerinin sergilendiği Çinili Köşk Müzesi, Fatih Sultan Mehmed'in İstanbul'da yaptırdığı sivil mimari örneklerinin en eskisidir.
Sonradan yapılan diğer iki bina Çinili Köşk'ün çevresinde yer alır. Bu binalardan biri Osmanlı İmparatorluğu'nun ilk Güzel Sanatlar Akademisi olarak inşa edilmiş olan ve sonradan Eski Şark Eserleri Müzesi olarak düzenlenmiş binadır. Eski Şark Eserleri'nin bugün içinde bulunduğu bina, Osman Hamdi Bey tarafından 1883 yılında Sanayi-i Nefise Mektebi yani Güzel Sanatlar Akademisi olarak inşa ettirilmiştir. İleride Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi'nin temellerini oluşturacak olan bu akademi Osmanlı İmparatorluğu'nda açılmış olan ilk güzel sanatlar okuludur.
Binanın mimarı daha sonra İstanbul Arkeoloji Müzeleri Klasik binasını inşa edecek olan Alexander Vallaury'dir.
1917 yılında içindeki akademinin Cağaloğlu'nda başka bir binaya taşınması üzerine bu bina müzeler müdürlüğüne tahsis edilmiştir. Dönemin müze müdürü Halil Edhem Bey Yakındoğu ülkelerinin eski kültürlerine ait eserleri Yunan, Roma ve Bizans eserlerinden ayrı sergilenmesinin daha uygun olacağını düşünmüş ve binanın Eski Şark Eserleri Müzesi olarak düzenlenmesini sağlamıştır. II. Abdülhamid'e aittir.
1881 yılında Sadrazam Edhem Paşa'nın oğlu Osman Hamdi Bey'in müze müdürlüğüne atanması ile birlikte Türk müzeciliğinde yeni bir çığır açılır. Osman Hamdi Bey Nemrut Dağı, Myrina, Kyme ve diğer Aiolia Nekropolleri'nde ve Lagina Hekate Tapınağı'nda kazılar yapmış ve buradan gelen eserleri müzede toplamıştır. 1887 - 1888 yılları arasında günümüzde Lübnan'da bulunan Sayda'da yaptığı kazılar sonucunda Krallar Nekropolü'ne ulaşmış ve dünyaca ünlü İskender Lahdi başta olmak üzere pek çok lahit ile İstanbul'a dönmüştür.
1887 ve 1888 yılları arasında Osman Hamdi Bey tarafından yapılan Sidon (Sayda, Lübnan) Kral Nekropolü Kazısı'ndan İstanbul'a getirilen, aralarında İskender Lahdi, Ağlayan Kadınlar Lahdi, Likya Lahdi, Tabnit Lahdi, gibi ihtişamlı eserlerin sergilenebilmesi için yeni bir müze binasına ihtiyaç duyulmuştur. Osman Hamdi Bey'in isteği üzerine Çinili Köşk'ün karşısına dönemin ünlü mimarı Alexandre Vallaury tarafından inşa edilen ve Müze-i Hümayun (İmparatorluk Müzesi) olarak kurulan İstanbul Arkeoloji Müzeleri 13 Haziran 1891'de ziyarete açılmıştır.
Müzenin ziyarete açıldığı 13 Haziran günü halen ülkemizde müzeciler günü olarak kutlanmaktadır. Arkeoloji Müzesi binasına, 1903 yılında kuzey ve 1907 yılında güney kanadın eklenmesi ile bugünkü ana müze binası oluşturulmuştur. Ana Müze binasının güney doğu bitişiğine, yeni sergi salonlarına duyulan ihtiyaç nedeni ile 1969 - 1983 yılları arasında bir ilave yapılmış ve bu bölüm Ek Bina (yeni bina) olarak adlandırılmıştır.