Els seus antecedents cal cercar-los en l’Exposició Internacional de Barcelona del 1929, any en què es destinaren diverses sales del pavelló Ciutat de Barcelona a explicar la història de la ciutat als nombrosos visitants que aplegà aquell magne esdeveniment. Closa l’Exposició, tot el material que s’hi havia aplegat per a exposar-lo es guardà a l’Arxiu Històric de la Ciutat tot esperant l’ocasió propícia per a fundar un museu d’història de Barcelona. Paral·lelament, les importants excavacions arqueològiques dutes a terme d’ençà de l’any 1931 a la plaça del Rei per tal d’estudiar les restes arqueològiques romanes i visigòtiques afavorí l’enderrocament d’un conjunt de cases del carrer del Veguer; al solar que hi restà lliure, es reconstruí l’antic casalot gòtic conegut com a casa Clariana-Padellàs que havia estat desmuntada del carrer dels Mercaders. La coincidència de comptar amb un fons fundacional per al futur museu, les troballes realitzades a la plaça del Rei i l’existència d’un casal de gran rellevància arquitectònica actuaren com a revulsiu per a emprendre la institucionalització del Museu d’Història de la Ciutat, tot i que el procés s’alentí per l’impacte de la Guerra Civil Espanyola. Finalment, un acord del ple de l’Ajuntament de Barcelona de 30 d’abril de l’any 1940 creà el Museu d’Història, el qual fou inaugurat en una data tan emblemàtica com el 14 d’abril de 1943, en què s’escaigué el 450 aniversari de l’arribada de Colom a Barcelona després del descobriment d’Amèrica. Simultàniament, es fundà el Museu d’Indústries i Arts Populars (1942), situat al recinte del Poble Espanyol de Montjuïc per tal d’aplegar les tradicions i les artesanies dels diversos pobles de l’Estat espanyol. L’impulsor d’ambdues iniciatives fou Agustí Duran i Sanpere, a qui s’encarregà la direcció de tots dos museus en el marc de l’Institut Municipal d’Història de Barcelona.
Aquest museu nasqué, doncs, en un moment poc favorable, ja que les grans col·leccions artístiques i arqueològiques de la ciutat ja estaven dipositades en altres centres creats amb anterioritat i la situació política d’aleshores –en plena etapa autàrquica del franquisme– no ajudà al seu desenvolupament inicial. El nou museu acollí part dels objectes mostrats a l’Exposició del 1929 relatius a la vida comercial de la ciutat, una col·lecció de gravats, dibuixos i pintures que reflecteixen l’evolució del paisatge urbà de la ciutat, i també altres materials aportats per l’Ajuntament i les associacions gremials. Però, sobretot, el fons més rellevant del Museu és constituït per les peces arqueològiques procedents de les campanyes dutes a terme amb el pas del temps. En jubilar-se Duran i Sanpere i desmembrar-se l’Institut Municipal d’Història, el museu inicià el 1959 el funcionament en solitari amb les activitats arqueològiques annexes. Els darrers anys el Museu d’Història de la Ciutat de Barcelona ha anat integrant en la seva oferta el subsol arqueològic, les restes del temple romà, la via sepulcral i les muralles de l’època romana, així com el Palau Reial Major, que reuneix el Saló del Tinell i la capella de Santa Àgata, dues mostres magnífiques del gòtic català, amb la voluntat de difondre la història i el patrimoni de la ciutat. A més, ha organitzat cada any una gran exposició d’història, com és el cas de les dedicades al menjar, a la Barcelona romana i a la Barcelona gòtica.
D’entre les publicacions més rellevants referides a la concepció museològica i a les exposicions del museu cal esmentar: “El projecte de remodelació del subsol del MHCB. Resultat de les darreres intervencions arqueològiques: una església dels segles VI-VII al subsol de la plaça del Rei”, Tribuna d’Arqueologia (1998) i “La revalorización del patrimonio arqueológico de Barcelona: el Museo de Historia de la Ciudad, I Congreso Internacional Ciudad, Arqueología y Desarrollo. La musealización de yacimientos arqueológicos (Alcalá de Henares 2000), totes dues de Julia Beltrán de Heredia i Antoni Nicolau; Del rebost a la cuina. Cuina i menjar a la Barcelona gòtica (1994); Barcelona en temps dels Àustries. La vida a la ciutat en el Renaixement i el Barroc. 1492-1714 (1996); Despert entre adormits. Joan Maragall i la fi de segle a Barcelona (1998); 1939, Barcelona any zero. Història gràfica de l’ocupació de la ciutat (1999); La Barcelona gòtica (1999),i Deesses. Imatges femenines de la Mediterrània de la prehistòria al món romà (2000).