Nell’Ottocento, dopo l’Unità d’Italia, l’Associazione Industriale Italiana promuove a Milano l’apertura di un museo di Arte Industriale al fine di riunire e conservare i manufatti di pregio del passato per stimolare una produzione artigianale raffinata e di buon gusto. Precede l’istituzione del Museo un’esposizione storica di arte industriale, che viene inaugurata nel 1874 nel Salone dei Giardini Pubblici di Porta Venezia. In quell'occasione sono esposte opere prestate dai principali collezionisti dell’epoca. Nel 1877 l'edificio dove si era tenuta l'esposizione è ceduto al Comune di Milano, insieme al patrimonio dell'Associazione, che comprende anche una biblioteca specialistica.

Nasce  l’anno dopo il Museo Artistico Municipale. Caratteristica di questo nuovo museo è la grande varietà di generi collezionati, esposti per classi di materiali. Dopo i restauri del Castello ad opera di Luca Beltrami, la collezione viene spostata in questa sede e collocata nelle sale al primo piano del cortile Ducale. L’inaugurazione avviene il 10 maggio 1900.

Dal dopoguerra a oggi

La raccolta è ampliata grazie a donazioni private e acquisti nella prima metà del secolo, tanto che nel dopoguerra il riallestimento delle sale, affidato allo studio BBPR, prevede lo spostamento delle arti decorative nelle sale al secondo piano della Rocchetta, tranne i mobili e le sculture lignee, che rimangono nelle prime quattro sale del cortile Ducale. Le opere sono esposte per gruppi omogenei di tipologia tecnica: tessuti, abiti, ceramiche, maioliche, porcellane, oreficerie, avori, bronzi, cuoi, vetri, ferri artistici.

Con il riallestimento del museo curato da Francesca Tasso e Andrea Perin nel 2017, si è riorganizzato il percorso espositivo, inserendo le opere d'arte in una struttura ancorata alla cultura storica, capace da un lato di restituire ad ogni oggetto la sua valenza e dall'altro di evidenziare i capolavori, grazie anche a un nuovo apparato didattico.