Creado por la Diputación de Lugo en el año 1932 con la intención de reunir y proteger distintos bienes del patrimonio de la provincia dispersos en colecciones particulares e instituciones públicas, el museo ocupó inicialmente una de las salas del Palacio Provincial de San Marcos. En el año 1957 se traslada a la sede actual, integrada por las dependencias del antiguo convento de San Francisco y un edificio de nueva planta diseñado por el arquitecto Manuel Gómez Román. Desde esa fecha el museo ha sido sometido a diversas ampliaciones.