Instal·lat a les Drassanes de Barcelona, conté importants peces de la història marinera catalana: una col·lecció cartogràfica, de la qual sobresurt el portolà de Gabriel de Vallseca (1439), nombrosos models de vaixells, exvots i pintures de tema mariner, caixes de mariner, objectes relacionats amb Narcís Monturiol —entre els quals una maqueta de l'Ictíneo—, una reproducció, de mida natural, de la galera reial que Joan d’Àustria comandà en la batalla de Lepant, etc. El 1993 es creà un consorci entre l’ajuntament i la diputació de Barcelona i el Port Autònom per a la gestió del Museu i de les Drassanes. El 1995 inaugurà una ambiciosa remodelació de la seva exposició permanent. ‘La Gran Aventura del Mar’ és el títol d’una nova mostra que permet experimentar per mitjà de tots els sentits la vinculació dels humans amb la mar. Les iniciatives de dinamització del patrimoni marítim es complementen amb l’organització d’exposicions temporals.
L’any 2001 el Museu Marítim de Barcelona presentà al Moll de la Fusta del port el pailebot Santa Eulàlia, que funciona com una extensió del mateix museu. Es tracta d’un veler de càrrega construït poc abans de la Primera Guerra Mundial, que fou adquirit l’any 1997 i restaurat. L’any 2011, el pailebot fou declarat bé cultural d’interès nacional per la Generalitat de Catalunya.
Exterior del Museu Marítim de Barcelona
© Museu Marítim de Barcelona
L’any 2002 es presentà el projecte de restauració de les Drassanes Reials i de remodelació total del museu, a desenvolupar en set fases. El 2003 s’inauguraren els treballs corresponents a les fases primera i segona, que han permès al museu de disposar d’una nova sala per a les exposicions de gran format i llarga durada. També es remodelà l’àrea de recepció de visitants i es dotà d’un nou espai per al Centre de Documentació Marítima. El 2008 incorporà a la seva exposició permanent l’edifici de les Drassanes Reials, una nova àrea expositiva dedicada a l’evolució del vaixell al llarg dels segles i un punt d’informació del Port de Barcelona.