Visegrád legismertebb történelmi emlékének, a visegrádi várnak a feltárása az 1870-es években kezdődött meg. Az ásatások leletanyaga akkor a Magyar Nemzeti Múzeumba került. 1927-ben létrejött a Visegrádi Várbizottság, amely a visegrádi várromok megóvását tekintette feladatának.

A várbizottság segítségével, Schulek János vezetésével folyó ásatások leletanyagából 1933-tól jött létre az első helyi régészeti gyűjtemény, amikor Schulek János a vár ásatásából származó leleteket beleltározta, és a Salamon-toronyban kialakított raktárban helyezte el.

1935-től az ásatások legfontosabb helyszíne a királyi palota lett, az innen előkerülő hatalmas mennyiségű és kiemelkedő minőségű leletanyag tárolására hamarosan újabb épületre volt szükség. A gyűjtemény az 1940-es években megkapta a palotaromok közelében fekvő királyi vadászkastély egy részét.

A palotaromok között egy kőtár építését is tervezték, ám ezt a II. világháború megakadályozta. A háború miatt megakadt ásatásokat 1948-tól Dercsényi Dezső és Héjj Miklós vezetésével folytatták. A kezdetben a Múzeumok és Műemlékek Országos Központjához tartozó visegrádi gyűjtemény ezen intézmény megszűnése után a Magyar Nemzeti Múzeumhoz került és az 1950-es években felvette a Mátyás Király Múzeum nevet.

A palota és a vár ásatásai mellett az 1960-as évektől intenzív kutatásokat folytatott a múzeum a római limes, az Árpád-kori Ispáni központ és a későközépkori város területén. Ma gyűjteményének jelentőségét és nagyságát, valamint szakembereit tekintve az ország egyik legjelentősebb régészeti múzeuma. Gyűjtőterülete Visegrád és Nagymaros városok közigazgatási területe.

Régészeti gyűjteménye mellett rendelkezik helytörténeti gyűjteménnyel is, amely a XVIII. században német telepesekkel újra benépesített Visegrád újkori történeti, néprajzi emlékeit, valamint az itt élt művészek alkotásait, relikviáit gyűjti.

A múzeum kezelésébe tartoznak Visegrád legjelentősebb műemlékei: a királyi palota, az alsóvár (Salamon-torony), valamint a XI. századi főesperesi templom romjai. Állandó kiállításai a helyreállított Salamon-toronyban (Visegrád története; Visegrád későgótikus és reneszánsz szobrászata) valamint a királyi palota rekonstruált termeiben (A visegrádi királyi palota története; A visegrádi királyi palota középkori enteriőrjei) láthatóak.

A múzeum a Dunakanyar leglátogatottabb idegenforgalmi célpontjai közé tartozik, látogatóinak száma 2005-ben meghaladta a 150.000 főt.