Las colecciones más antiguas del Museo de América proceden del Real Gabinete de Historia Natural de Carlos III (1771), cuyo origen se remonta a la donación de parte del gabinete del ecuatoriano Pedro Franco Dávila. A este se incorporaron piezas procedentes de las primeras excavaciones arqueológicas realizadas en América así como objetos etnográficos recogidos en las expediciones científicas.
El Real Gabinete de Carlos III se convirtió en 1815 en el Real Museo de Ciencias Naturales, y desde allí, en 1868, estas colecciones pasaron al recién fundado Museo Arqueológico Nacional. A partir de ese momento las compras y donaciones contribuyeron a incrementar estas colecciones americanas. En 1941 se fundó el Museo de América, a donde pasaron las colecciones de la antigua Sección IV del Museo Arqueológico y ya en la segunda mitad del siglo XX aumentaron de manera notable las colecciones de arte virreinal, a la vez que se fueron adquiriendo nuevos materiales prehispánicos y etnográficos. En 1965 se inauguró su nueva y actual sede. El Museo alberga y expone juntas piezas prehispánicas, etnográficas y virreinales y sus colecciones continúan hoy incrementándose.