Bảo tàng tỉnh Nam Định tiền thân là Phòng Bảo tàng thuộc Ty Văn hóa Nam Định được hình thành năm 1958. Ngày 21/6/1980, UBND tỉnh Hà Nam Ninh ra quyết định số 617/QĐ-TC thành lập Nhà Bảo tàng. Kể từ đây Bảo tàng tỉnh đã trở thành một thiết chế văn hóa, tọa lạc tại khu Hồ truyền thống, thành phố Nam Định. Trải qua các giai đoạn lịch sử, Bảo tàng đã nhiều lần chia tách, sáp nhập, thay đổi tên gọi theo địa danh tỉnh từ Bảo tàng Hà Nam Ninh đến Bảo tàng Nam Hà và hiện nay là Bảo tàng tỉnh Nam Định. Hơn 60 năm xây dựng và phát triển, Bảo tàng đã nghiên cứu, sưu tầm, kiểm kê, bảo quản được hơn 24.000 tài liệu, hiện vật, trong đó có 4 bảo vật quốc gia và nhiều bộ sưu tập độc đáo, quý hiếm phản ánh khá toàn diện về các lĩnh vực tự nhiên, xã hội của địa phương. Đây thực sự là những tài sản vô giá, những minh chứng xác thực về lịch sử, văn hoá của tỉnh Nam Định - một vùng quê văn hiến và cách mạng.
Năm 2005, UBND tỉnh Nam Định phê duyệt Dự án đầu tư xây dựng Bảo tàng tỉnh tại vị trí Trung tâm thông tin triển lãm, đường Hà Huy Tập, thành phố Nam Định. Đây là khu vực thuộc không gian Thành cổ Nam Định, cũng là nơi cách đây gần 50 năm Chủ tịch Hồ Chí Minh đã đến xem triển lãm thành tựu kinh tế - xã hội của tỉnh Nam Định và ghi sổ vàng truyền thống “Tiếp tục truyền thống cách mạng vẻ vang, xây dựng chủ nghĩa xã hội thắng lợi”. Năm 2009, dự án đầu tư xây dựng Bảo tàng tỉnh được hoàn thiện. Công trình toạ lạc trong không gian văn hóa, có vườn hoa, Cột Cờ, phía trước là Điện Kính Thiên (nay là chùa Vọng Cung). Tổng diện tích mặt bằng quy hoạch là 9.403 m2, quy mô xây dựng 5.250 m2. Năm 2012, Bảo tàng hoàn thiện hệ thống trưng bày, chính thức mở cửa phục vụ khách tham quan.
Hệ thống trưng bày của bảo tàng gồm 2 phần: nội thất và ngoại thất. Phần nội thất trưng bày lịch sử xã hội tỉnh Nam Định theo biên niên từ thời kỳ tiền, sơ sử, đến hết thời kỳ cách mạng kháng chiến chống thực dân Pháp và đế quốc Mỹ, trọng tâm là thời Lý - Trần. Bên cạnh đó còn có các trưng bày chuyên đề gồm: “Tín ngưỡng thờ Mẫu Tam phủ của người Việt - Bản sắc và giá trị”; “Bác Hồ với Đảng bộ và nhân dân Nam Định”; “Những kỷ vật đi cùng năm tháng”; Không gian “Bếp Việt truyền thống vùng đồng bằng Bắc Bộ”. Ngoài ra, Bảo tàng còn phối hợp với các tổ chức, cá nhân thường xuyên tổ chức các trưng bày chuyên đề, các hoạt động trình diễn di sản văn hóa phi vật thể, tạo ra các không gian văn hóa, đáp ứng nhu cầu tham quan thưởng thức các giá trị văn hóa của công chúng. Phần trưng bày ngoại thất được kết hợp sân vườn, cây xanh thảm cỏ với những hiện vật có kích thước, trọng lượng lớn gồm: các mảng kiến trúc cổ; các tượng vật linh; các hiện vật khảo cổ tham khảo; nhóm vũ khí, khí tài của quân đội tham gia chống chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ. Trong khuôn viên của bảo tàng còn có di tích Cột Cờ là một trong các công trình quan trọng của Thành Nam triều Nguyễn.
Ngoài lịch mở cửa tham quan thường trực phục vụ công chúng, Bảo tàng còn tổ chức chương trình giáo dục cho học sinh với các hoạt động tham quan, trải nghiệm phong phú, hàng năm đón từ 15 đến 24 nghìn lượt khách tham quan.
Ngày 18/05/2021, Bảo tàng tỉnh Nam Định được xếp hạng I trong hệ thống Bảo tàng Việt Nam theo Quyết định số 1591/QĐ-BVHTTDL của Bộ trưởng Bộ Văn hoá, Thể thao và Du lịch.
Bảo tàng tỉnh Nam Định không chỉ là một thiết chế văn hóa quan trọng, đáp ứng nhu cầu nghiên cứu, tham quan học tập của công chúng về di sản văn hóa, góp phần giáo dục truyền thống anh dũng, kiên cường trong dựng nước và giữ nước của các thế hệ người Nam Định mà còn là một điểm nhấn trong kiến trúc của thành phố và là điểm đến hấp dẫn đối với du khách khi về Thành Nam.