Bảo tàng Chứng tích chiến tranh được thành lập vào tháng 9/1975 với tên gọi ban đầu là Nhà Trưng bày tội ác của Mỹ - Ngụy, sau đó đổi tên thành Nhà Trưng bày Tội ác chiến tranh xâm lược (tháng 11/1990) trước khi có tên gọi như ngày nay. Nằm trong hệ thống các bảo tàng vì hòa bình thế giới và là thành viên của Hội đồng các bảo tàng thế giới (ICOM), bảo tàng Chứng tích chiến tranh có chức năng nghiên cứu, sưu tầm, lưu trữ, bảo quản và trưng bày những tư liệu, hình ảnh, hiện vật về những chứng tích tội ác và hậu quả của các cuộc chiến tranh mà các thế lực xâm lược đã gây ra đối với Việt Nam. Qua đó góp phần giáo dục công chúng, đặc biệt là thế hệ trẻ về tinh thần đấu tranh bảo vệ độc lập tự do của Tổ quốc, về ý thức chống chiến tranh xâm lược, bảo vệ hòa bình và tinh thần đoàn kết hữu nghị giữa các dân tộc trên thế giới.

Khuôn viên bảo tàng có diện tích 5.400m², trong đó diện tích khối nhà trưng bày là 4.522m² gồm tầng hầm, tầng trệt và hai tầng lầu. Ngoài ra còn có nhiều hạng mục công trình khác được thiết kế hiện đại nhằm nâng cao khả năng phục vụ và thu hút khách tham quan. Tầng trệt của bảo tàng bao gồm quầy vé, phòng đa năng, phòng trưng bày chuyên đề “Thế giới ủng hộ Việt Nam kháng chiến”. Đặc biệt, ở đây còn có khu chuồng cọp (phòng biệt giam) được xây dựng theo mô hình chuồng cọp ở di tích nhà tù Côn Đảo (Bà Rịa - Vũng Tàu,  gồm 2 ngăn, mỗi ngăn dài 2,7m, rộng 1,5m, cao 3m. Tầng 1 có quầy lưu niệm và 2 phòng trưng bày theo 2 chủ đề: Hậu quả chất độc da cam trong chiến tranh xâm lược của Mỹ ở Việt Nam và Tội ác chiến tranh xâm lược. Tầng 2 gồm 5 phòng trưng bày theo 5 chủ đề: Những sự thật lịch sử, Chất độc da cam trong chiến tranh, Bồ câu trắng, Việt Nam - chiến tranh và hòa bình, Hồi niệm. Bên ngoài bảo tàng có một số gian hàng trưng bày, giới thiệu các sản phẩm văn hóa, phòng biểu diễn rối nước.

Hiện bảo tàng lưu giữ được hơn 20.000 hiện vật (xe tăng, máy bay, máy chém, đại bác...), tài liệu và phim ảnh, trong đó ấn tượng nhất phải kể đến bộ sưu tập ảnh "Việt Nam - Chiến tranh và hòa bình" gồm hơn 250 hình ảnh về ảnh hưởng của chiến tranh đến những người lính và dân thường Việt Nam do nhiếp ảnh gia Nhật Bản Ishikawa Bunyo thực hiện trong thời gian ông làm việc tại Việt Nam đến khi chiến tranh kết thúc.

Ngoài trưng bày tại chỗ với nhiều chuyên đề độc đáo, bảo tàng còn thường xuyên tổ chức các cuộc triển lãm lưu động ở nhiều địa phương trong nước, đặc biệt là vùng sâu, vùng xa, hải đảo và cả một số nước khác để tuyên truyền về hậu quả chiến tranh xâm lược và khát vọng hòa bình của nhân dân Việt Nam.

Với những thành quả đã đạt được, bảo tàng Chứng tích chiến tranh đã được Nhà nước tặng thưởng Huân chương Lao động hạng 3 (năm 1995), Huân chương Lao động hạng 2 (năm 2001).