东京国立博物馆

草創之初

1872年（明治5年）3月，日本文部省博物局在當時的湯島聖堂大成殿（現在東京都文京區湯島）舉辦了國內首次博覽會。當時的宣傳廣告及入場券等均保存於文部省博物館內，這也是日本「博物館」的發端。東京國立博物館也以這一年作為其創設年份。當時博覽會主要以將在次年的1873年維也納萬國博覽會出展的展品為主。會場內主要陳列有書畫、古董、動植物標本等，其中以名古屋城的金鯱最引人注目。最初博覽會會期預定為3月10日起的20天，但由於人氣旺盛，會期一再延長，最後到4月末才結束。據估計，總入場人數達15萬人次。
1873年（明治6年），文部省博物館被併入太政官正院的「博覽會事務局」（1872年設置），並遷址至內山下町（現今的東京都千代田區內幸町）。同年4月15日起也舉辦了為期3個半月的博覽會，主要展示物品為動植物、礦物等。
1875年（明治8年），「博覽會事務局」再度改稱「博物館」，歸內務省管轄。起初也曾改稱「內務省第六局」，後於1876年又改叫「博物館」。同年，町田久成（1838-1897）任博物館館長。出身於薩摩藩的町田館長對明治時期日本的博物館建設和文物保護做出了很大的貢獻，他也被視為東京國立博物館的首任館長。博物館內也立有表彰町田館長的石碑。另外，博物館的主管機構也於1881年改為農商務省，此後又於1886年變為宮內省。
1877年，在上野的寬永寺本坊舊址（後為東京國立博物館所在地）舉辦了首屆內國勸業博覽會。這是基於當時日本「富國強兵、產業興國」的國策而舉行的，其中的「美術館」是日本最早被稱為美術館的建築物。當時的首任館長町田久成以內山下町的博物館過於狹小、易發生火災等原因，申請遷移至上野公園，並於當年得到了太政官的批准。
1881年，在上野公園寬永寺舊址建成2層紅磚造的本館。設計者為英國建築師Josiah Conder。該館當年即作為第2屆內國勸業博覽會的展館使用，次年3月起稱為博物館的總館。4年前建造的美術館則作為2號館使用。此後，由於關東大地震的破壞，上述兩館均已不存。

從皇室博物館到國立博物館

1889年（明治22年），博物館改稱「帝國博物館」，館長為九鬼隆一。當時，在京都和奈良都設有帝國博物館（京都館設於1897年，奈良館設於1895年）。當時館內的美術部長是明治時期日本美術界的核心人物岡倉天心，此外從美國來的哲學家・美術史學家Ernest Francisco Fenollosa也被聘為美術部理事。因此博物館在美術方面的力量得到了加強。
1900年，位於東京・京都・奈良三地的「帝國博物館」同時改稱「帝室博物館」。這個名稱一直使用至1947年（昭和22年）。同年，為了慶祝皇太子（後來的大正天皇）大婚，在上野的博物館內開始新建美術館，該工程於1901年開工，於7年後的1908年竣工，1909年啟用。由御用宮廷建築師片山東熊設計的美術館成為「表慶館」，直到21世紀仍是博物館的主要建築物之一。
1923年，日本發生關東大地震，當時的總館和2號館、3號館均遭到嚴重損壞，無法使用。此後的十餘年間，博物館的展出只在表慶館一處進行。新建總館於1932年開工，1938年落成使用。這就是現存的東京國立博物館總館（重要文化財）。新建總館落成後不久的1940年，便舉辦了紀念「皇紀2600年」的「正倉院御物特別展覽」。這是首次將正倉院寶物（當時稱「正倉院御物」）向大眾公開，盛況空前，短短20天內參觀人數達到40萬之多。。

二戰之後

1947年5月，在新憲法公布之日，帝室博物館改稱「國立博物館」，改由文部省主管。此後於1952年改稱東京國立博物館。改稱國立博物館後的首任館長是安倍能成。
1947年9月，博物館發行館刊《博物館新聞》。其創刊號頭版刊登了《國民與博物館 必須重新審視古代美術品》的文章，明確了將戰前的皇家博物館轉變為國民博物館的方針。戰後博物館新建了東洋館、法隆寺寶物館等，並大力收藏各類文物藏品，經常舉辦特別展出等活動。其中最有影響的是1965年的圖坦卡蒙展、1974年的蒙娜麗莎展、紀念創立100周年的1972年「東京國立博物館收藏名品展」、創立120周年的1992年「日本與東洋的美」特別展等。
管理組織方面，隨著1950年文化財保護委員會的設立，東京國立博物館成為該委員會的附屬機構。1968年，該委員會廢止，改由文化廳管理博物館。2001年，隨著重組中央省廳的獨立行政法人制度的實施，博物館先後歸獨立行政法人國立博物館和獨立行政法人國立文化財機構（2007年起）管理。

新展館建設

二戰後，博物館進行了大規模的擴建。1962年（昭和37年），館內西南側建成「法隆寺寶物館」，2年後面向大眾開放。該館主要收藏了1878年遭遇廢佛毀釋的法隆寺上貢給皇室的300餘件寶物。該展館使用30多年後被拆除，1999年由帶有餐廳和資料室的新法隆寺寶物館取代。1968年，館內東側建成東洋館，收藏日本以外的亞洲地區美術品。1984年，館內西側的表慶館後建成資料館，研究人員可以在此公開使用閱覽館藏圖書、史料和照片資料等。
博物館除常年展出外，也經常舉辦各類主題特別展。但是舉辦大規模特別展覽的時候就需要臨時撤走常年的展品，因此博物館決定建設一個專用於特別展覽的大型新展館。因此，總館西側的別館（曾設有大講堂）和北部倉庫被拆除，改建為新展館。1999年，新展館平成館投入使用，主要用於主題特別展、考古資料展示室和大禮堂。

表慶館

1909年，為慶祝皇太子嘉仁親王（後為大正天皇）成婚而建造。設計師為宮廷建築師片山東熊。該建築物為日本重要文化財。展示室共有2層9室。二戰後長期展出考古資料，也用於教育科普。現在該處為特別展會場。

法隆寺寶物館

1878年，為了陳列展示法隆寺進貢皇室的300餘件寶物而建造，於1964年對外開放。現在的建築物為新建，於1999年開館。設計師為谷口吉生（東洋館設計者谷口吉郎之子）。

平成館

為紀念皇太子德仁親王（浩宮）的成婚，於1999年（平成11年）啟用。1層為考古資料展示室、特別企劃展示室和大講堂，2層為特別展會場。

其他

博物館區內還有資料館（收藏圖書、照片等資料）、舊因州池田家表門（重文）、舊十輪院寶蔵（重文）、筑前福岡藩黒田家的江戶屋敷的鬼瓦、茶室等。此外，資料館1層有小型音樂廳。

宗旨

《獨立行政法人國立文化財機構法》第3條規定，該法人的設立宗旨是「設立博物館，收集保管有形文化財（略），並供公眾參觀。通過對文化財（略）相關的調查研究，用以對珍貴的文物進行保存及利用」。這裡明確說明國立博物館的主要職責包括收集展示文物，並開展相關調查研究活動。
東京國立博物館在館長、副館長下設營業開發部（渉外、財務等）、事業部（信息管理、教育普及、出版、特別展策劃）、文化財部（展示、文化財的修復保存等）等3個部門。

特別展

特別展可由博物館單獨策劃主辦，也可以與其他機構合辦。例如「柏林珍寶展」等介紹國外美術館藏品的展覽，「國寶興福寺展」等展出。此外，博物館為了廣泛介紹其藏品，也經常在日本國內外舉行各種巡迴展出。此外，夠不上特別展規模的小型主題陳列也時常舉行。

教育普及活動

在平成館內的大講堂內，會舉行一些定期或不定期的講座。此外，「藏品解說」在各個展示室內進行，基本上為每周一次。館內也有志願者對參觀者進行指引說明。此外，也有針對兒童、大學生、教師等對象而開展的特別展示活動。博物館也會時常舉行一些音樂會、茶會、社區教育活動等。2007年4月，作為教育普及基地的「綠色的獅子」開放，設在總館1層的第20室。

出版事業

機關刊物《東京國立博物館新聞》（原《國立博物館新聞》）創刊於1947年，為對開型大小，現為隔月發行，主要介紹博物館的展示和活動等。
研究雜誌《MUSEUM》，於1951年創刊，為月刊，每期刊載館內外的研究者的論文。
《東京國立博物館圖版目錄》是根據類別收錄博物館藏品照片的目錄書籍，從1960年發行《浮世繪版畫編 上》以來，一直在持續刊印。
此外，博物館也發行名品圖錄、紀要、藏品調查研究報告書等出版物。