El Museo de Antigüedades de Vilna, fundado por Eustachy Tyszkiewicz en 1855, fue el precedesor del Museo Nacional. En su origen, el museo se centraba en la cultura e historia del Gran Ducado de Lituania. Compuesto mayoritariamente de colecciones privadas polacas, fue bastante popular y recibió muchos visitantes. Después del Levantamiento de enero de 1863, el Imperio ruso trasladó gran parte de la colección a Moscú; las colecciones restantes se reorganizaron y se incorporaron a la Biblioteca Pública de Vilna. Entre 1866 y 1914, el museo y la biblioteca operaron juntos. En 1915, cuando el Frente Oriental de la Primera Guerra mundial se acercó a Vilna, más colecciones se trasladaron de nuevo a Rusia.