Té l’origen en les adquisicions de teixits que l’Ajuntament de Barcelona inicià el 1883 per fer un fons monogràfic, que vers el 1950 es convertiren en la secció de teixits del Museu d’Art de Barcelona. L’any 1964 s’inaugurà el Museu Tèxtil a l’antic Hospital de la Santa Creu. El 1969, amb la incorporació de la col·lecció de Manuel Rocamora, naixé el Museu d’Indumentària-Col·lecció Rocamora, al palau del Marquès de Llió, al carrer de Montcada. El 1982 el Museu Tèxtil i el d’Indumentària s’unificaren, i el conjunt s’enriquí amb el Museu de les Puntes, que n'esdevingué una secció. L’any 1993, s’hi inaugurà una nova exposició permanent de la col·lecció històrica de teixits i d’indumentària, i des del 2003 s’hi realitzen exposicions relacionades amb la cultura de la moda. L’any 2008 les col·leccions es traslladaren al palau de Pedralbes, amb una nova exposició permanent, El cos vestit, i el museu passà a formar part del Disseny Hub Barcelona (DHUB).
Disposa d’un taller de restauració de teixits i d’indumentària, una biblioteca especialitzada, un servei de documentació i arxiu, i un d’acció cultural.
Entre les peces destacades, cal esmentar els terns de sant Valeri i de sant Ot (tots dos del segle XIII), teixits coptes i àrabs, els tapissos de Tournai (segle XVI), les col·leccions Rocamora d’indumentària civil (segle XVI-1930), les de Balenciaga i Pedro Rodríguez, i les blondes catalanes del segle XIX.