המוזיאון נוסד בשנת 1857 על ידי בנט וודקרופט מאוסף שהיה מצוי באגודה המלכותית לאומניות ומעודפים שהיו בתערוכה הגדולה. המוזיאון היה במקור חלק ממוזיאון דרום קנסינגטון, יחד עם מוזיאון ויקטוריה ואלברט. לבסוף הופרד המוזיאון וקיבל את השם "מוזיאון הפטנטים", ב-1858, ו"מוזיאון משרד הפטנטים" ב-1863. המוזיאון הכיל רבים מהמוצגים הידועים שנמצאים כיום במוזיאון המדע. בשנת 1885, כונו מחדש אוספי המדע "מוזיאון המדע" ובשנת 1893 מונה מנהל נפרד. אוסף האומנות כונה בשם חדש - "מוזיאון האומנות" ומאוחר יותר הפך ל מוזיאון ויקטוריה ואלברט. מוזיאון משרד הפטנטים מוזג למוזיאון המדע בשנת 1909.