Il museo è stato fondato con il nome di museo d'istruzione e di educazione nel 1874 grazie a Ruggiero Bonghi quando fu Ministro della Pubblica Istruzione del Regno d'Italia dopo che egli ebbe visitato l'esposizione internazionale di Vienna del 1873 con l'intento di un modello di didattica da promuovere nelle scuole e, allo stesso tempo, a formare gli insegnanti. Tuttavia, questo progetto subì un declino dal 1883. Così il museo conobbe una rinascita nel 1907 grazie a Luigi Credaro che gli cambiò il nome in Museo pedagogico con l'intento di aggiornare gli insegnanti della scuola elementare. Giuseppe Lombardo Radice quando fu direttore del museo, voleva ridefinire il museo come Archivio pedagogico con l'acquisizione di altri disegni infantili oltre a testimonianze musicali e linguistiche, sulla ludoteca, sullo sport oltre alle novità sulla didattica provenienti dall'estero. Nel 1986, grazie a Mauro Laeng, il museo cambiò di nuovo il nome in Museo storico della didattica.

Il museo documenta la storia dell'educazione in Italia e in particolare nel Lazio, e conserva libri, riviste, giornali, giocattoli, abbecedari, figurine di varie epoche, testi scolastici, materiali di Maria Montessori, manoscritti di Luigi Volpicelli, albi e modelli italiani, francesi e inglesi di calligrafia, opere di stenografia, burattini, marionette.