Det blev grundlagt i 1857 med Bennet Woodcroft som leder. Samlingen blev doneret af Royal Society of Arts og overskudslageret fra The Great Exhibition. I begyndelsen indgik det i South Kensington Museum sammen med Victoria and Albert Museum, men det blev udskilt som Museum of Patents i 1858 og Patent Office Museum i 1863. I 1865 fik den videnskabelige og teknologiske samling sit nuværende navn, mens kunstsamlingen blev overladt til Victoria and Albert. Patent Office Museum fortsatte som en selvstændig enhed til 1909, da det blev indlemmet i Science Museum.