Créé en 1937, ce musée regroupe des oeuvres d'art (peintures, arts graphiques, céramiques et mobilier) retraçant l'histoire de la région parisienne du XVIIe siècle jusqu'au milieu du XXe siècle. Situé au coeur du domaine de Sceaux, le musée est installé dans le château construit entre 1856 et 1862 pour le duc et la duchesse de Trévise, à l'emplacement de l'ancien château de Colbert.
En 1992, le conseil général des Hauts-de-Seine, propriétaire du domaine depuis 1971, a entrepris la restauration du château afin de restituer l'ancienne splendeur de cette demeure du second Empire et d'y réunir des collections relatives à plusieurs thèmes de l'histoire de l'Île-de-France : le domaine de Sceaux, les résidences royales et les paysages peints de la région.
De l'ancien domaine créé par Jean-Baptiste Colbert en 1670, subsistent l'entrée d'honneur, les écuries et le pavillon de l'Aurore, décoré par Charles Le Brun, en 1672. L'Orangerie, réservée aux expositions temporaires et à diverses manifestations, fut construite en 1686 par Jules Hardouin-Mansart pour le marquis de Seignelay, fils aîné de Colbert. Les écuries, édifiées entre 1670 et 1675, accueilleront le centre de documentation et d'autres salles d'exposition.
