В 1873 именовался Русским национальным музеем его императорского величества государя наследника цесаревича, в 1881-1917 - Императорским Российским историческим музеем. В 1874 образована учёная комиссия для разработки научных вопросов, связанных с организацией музея, для выявления памятников и отбора экспонатов (К.Н. Бестужев-Рюмин, И.Е. Забелин, Д.И. Иловайский, В.О. Ключевский, В.Е. Румянцев, С.М. Соловьёв, Уваров и др.) и строительная комиссия, объявившая конкурс на лучший проект музейного здания. Устав музея (1874) предусматривал право на организацию публичных лекций, выпуск изданий, сбор пожертвований. Во главе музея находились: председатель, 2 товарища председателя и 12 членов управления. В 1872-80 председателем был Зелёный, в 1881 - 1905 - великий князь Сергей Александрович, в 1905-17 - великий князь Михаил Александрович; товарищи председателя (фактические руководители музея) - Уваров (1881-84), Забелин (1885-1908), Н.С. Щербатов (с 1909). Средства Исторического музея составлялись из пожертвований, доходов от публичных лекций и изданий, а также от входной платы. Программа, подготовленная Уваровым, предусматривала создание 8 отделов, охватывающих прошлое России с древнейших времён до середины XIX в., и библиотеку. Здание музея построено в "русском стиле" по проекту архитекторов В.О. Шервуда и А.А. Семёнова (1875-83); декор, использующий мотивы стоящего напротив храма Василия Блаженного, отмечен некоторой измельчённостью деталей. Оформление залов выполнено А.П. Поповым, Н.В. Никитиным, П.С. Бойцовым и др., орнаментальные росписи и исторические монументальные панно написаны В.М. Васнецовым, Г.И. Семирадским, И.К. Айвазовским и др. До 1917 в Исторический музей поступили коллекции Московского археологического общества, Русского археологического общества, Московского университета, а также других учреждений и частных лиц (Д.Н. Анучин, А.П. Бахрушин, А.Н. Веселовский, Забелин, А.А. Катуар де Бионкур, П.И. Щукин и др.).

В 1917 в музее было свыше 296 тыс. единиц хранения. В библиотеку Исторического музея вошли: частные книжные собрания А.И. Барятинского, Забелина, А.А. Котляревского, М.Д. Хмырова, Д.М. Щепкина, Щукина; Чертковская (см. статью А.Д. Чертков) и Голицынская библиотеки и др. (в 1917 свыше 0,5 млн. томов). В 1886 Исторический музей передан в ведение Министерства народного просвещения. С 1883 публиковались ежегодные "Отчёты...", издавалось "Описание памятников" (вып. 1-3, 1896-1903). В 1889 открыта аудитория для лекций и заседаний учёных обществ.

После 1917 в результате реорганизации работы музея его экспозиция доведена до установления советской власти.