Ўзбекистон Давлат санъат музейи 1918-йилда Халқ университети музейи сифатида ташкил этилган. 1935-йилгача у Тошкентдаги князь Романов саройида жойлашган эди. 1935–1966-йилларда Халқ уйи биносида, зилзиладан кейин эса ҳозирги Тошкент фотосурат уйи жойлашган биносида фаолият юритган.

1974-йилда бузиб ташланган Халқ уйи ўрнида ёш меъморлар И. А. Абдулов, А. К. Никифоров ва С. А. Розенблюм музей учун янги ғайриоддий бино қуришди — улкан кўк рангли куб. Кубнинг юзлари алюминий квадратлар ва ичкарига юмшоқ тарқоқ ёруғлик ўтказувчи «стивит» шиша толали материал билан безатилган.

Кириш портали, пастки қават ва ички атриум кулранг мармар билан қопланган.

Дастлаб бино ғайриоддий туйулган бўлса-да, кейинчалик тошкентликлар кўникиб, уни севиб қолишди — ҳозир Амир Темур ва Шаҳрисабз кўчалари кесищмасини бу музейсиз тасаввур қилиб бўлмайди.

Мустақиллик йилларида реконструкция ўтказилди: биногнинг юқори қисмида устунлар ва аркалар пайдо бўлди, натижада дастлабки брутал кўриниш йўқолди.

2024-йилда музей биноси Ўзбекистон маданий мерос объектлари рўйхатига киритилди.

Ҳозирги вақтда (2025) музей реконструкция учун ёпиқ.