Chociaż pierwsze na świecie muzeum miejskie zostało założone w Paryżu w 1866 roku, fala takich muzeów na Zachodzie rozpoczęła się na początku XX wieku. Idea muzeum w Wilnie również pojawiła się we właściwym czasie, sięgając czasów cesarskich. Pierwsza znana wzmianka o wileńskim muzeum miejskim pochodzi z 1912 r., ale dopiero w okresie międzywojennym pomysł został wcielony w życie.
Na przełomie lat 30. i 40. grupa intelektualistów, miłośników miasta i naukowców z ówczesnego polskiego Wilna postanowiła założyć muzeum miejskie. W latach 1929, 1930 i 1933 prasa informowała, że Magistrat planuje przeznaczyć 10 tys. zł na utworzenie muzeum miejskiego. Rozważano różne możliwości lokalizacji muzeum, od ratusza po pałac Sluškės lub część klasztoru franciszkanów przy ulicy Trockiej, gdzie w tym czasie znajdowało się archiwum. To właśnie tutaj malarz Ferdynandas Ruszczycas wyobraził sobie przyszłe muzeum.
Muzeum Miejskie w Wilnie rozpoczęło działalność 15 marca 1933 roku. Tego dnia na spotkaniu z prezydentem (burmistrzem) Wilna Wiktorem Maleszewskim omówiono utworzenie Muzeum Miasta Wilna. W spotkaniu uczestniczyli Jan Bułhak, prezes Towarzystwa Miłośników Nauki, Michał Brensztejn, kustosz Muzeum Towarzystwa Miłośników Nauki, Stanisław Lorentz, Konserwator Wojewódzki i inni.
Wówczas wizja entuzjastów miasta nie została zrealizowana z powodu braku funduszy, ale kilka lat później, w 1939 r., Gmina nabyła budynek w obecnym budynku na rogu ulicy K. Sirvydasa. Gdy Muzeum Miejskie przybrało namacalną formę, społeczeństwo zaczęło masowo przekazywać do niego dzieła sztuki.
W ten sposób zaczęto gromadzić kolekcję muzeum i artefakty związane z historią stolicy, ale muzeum nigdy nie otworzyło swoich drzwi po wybuchu II wojny światowej. Idea Muzeum Miasta Wilna nieustannie pojawiała się i znikała, a od pierwszych prób utworzenia instytucji poświęconej mieszkańcom Wilna i stale zmieniającemu się miastu minęło prawie sto lat.
Podwaliny pod obecne muzeum zostały położone w 2018 r. dzięki pracy badaczy Miasta Wilna - historyka sztuki i menedżera kultury dr Rasy Antanavičiūtė, historyka architektury dr Mariji Drėmaitė i historyka dr.
Przyczyną powstania Muzeum Wilna była zbliżająca się rocznica 700-lecia miasta w 2023 r.
Wilno ma długo oczekiwane muzeum. Oznacza to początek nowego etapu w muzealnej historii miasta.
