Ідея створення Музею історії Ботанічного саду виникла в давні часи, коли видатні вчені – біологи, бувши директори саду В.В.Фінн, О.С.Рогович, О.В.Фомін, М.В.Дубовик, Н.І.Вакуленко, І.П.Білокінь, В.Ф.Лапчик та інші, описували окремі моменти із життя Ботанічного саду та його досягнення.

Але ідея створення Музею історії почала втілюватися у життя лише у 2003 році за ініціативою директора В.В.Капустяна. Була створена комісія з працівників саду, які збирала документи, експонати, раритети в архівах Києва, Москви, Санки-Петербурга, Кременця, Львова та інших міст пострадянського простору. У 2004 р. Музей було відкрито.

У 2009 році в Музеї вже налічувалось понад 10 000 експонатів, що призвело до необхідності переведення його до нового приміщення, яке було підготовлено до 170-річчя ботанічного саду ім.акад.О.В.Фоміна і оновлений музей було відкрито 19.05.2009 р.

Стенди Музею розповідають відвідувачам про його славне минуле, сьогодення, видатних вчених-біологів Навашина С.Г., Фоміна О.В. та багатьох інших, які починаючи з 1834 року очолювали Ботанічний сад Київського університету та прославили його і Україну своїми відкриттями у сфері біології.

На стендах Музею розміщено матеріали про теперішній час розвитку Ботанічного саду, його колекції, досягнення вчених, які в Ботанічному саду захистили дисертації (понад 20 кандидатських та 3 докторських). Музей відвідують студенти ВНЗ України, школярі, гості Ботанічного саду.