ความเป็นมาของพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ พระปฐมเจดีย์ เริ่มต้นในปลายรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว เมื่อคราวที่มีการย้ายเมืองนครชัยศรีจากตำบลท่านา มายังบริเวณพระปฐมเจดีย์ โดยสมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระยาดำรงราชานุภาพ เสนาบดีกระทรวงมหาดไทย มีพระดำริให้ทำการรวบรวมโบราณวัตถุในเมืองนครชัยศรี โบราณวัตถุที่รวบรวมได้ในระยะแรก ได้ถูกนำมาเก็บรักษาไว้ที่ระเบียงคดรอบองค์พระปฐมเจดีย์ ต่อมาได้เคลื่อนย้ายไปไว้ในวิหารตรงข้ามพระอุโบสถ พ.ศ.๒๔๕๔ สมเด็จพระเจาบรมวงศ์เธอ กรมพระยาดำรงราชานุภาพ โปรดประทานชื