Inaugurado em 1962 como Museu Monográfico de Conímbriga, foi classificado como Museu Nacional em 2017. O espaço museológico corresponde grosso modo à área da cidade antiga de Conímbriga (apenas parcialmente musealizada), integrando as ruínas, quer a parte escavada, quer a reserva arqueológica, o Museu e alguns espaços circundantes.

A investigação arqueológica precedeu a criação do Museu. Um longo processo de pesquisa foi iniciado no século XIX e consolidado no século XX, especialmente depois de consumada a classificação do sítio arqueológico como Monumento Nacional em 1910.
O Museu Nacional de Conímbriga tem como missão tutelar as ruínas, promover a sua exposição ao público e prosseguir a investigação arqueológica. O acervo é composto pelos materiais arqueológicos recolhidos na cidade e a atual exposição permanente apresenta os objetos de uso quotidiano, evoca o fórum monumental, a riqueza das domus, a pujança do seu comércio, a religião e crendices da população romanizada e a presença suevo-visigótica. Destacam-se os mosaicos preservados in situ e a Casa dos Repuxos, que possui uma área pavimentada de mosaico, importantes vestígios de pintura mural e um peristilo central ajardinado com um lago e jogos de água.
As ruínas da cidade romana de Conímbriga são conhecidas desde o século XVI. Em 1873, o Instituto de Coimbra criou uma secção e um Museu de Arqueologia e deu início ao estudo de Conímbriga. Em 1899, concretizaram-se as primeiras sondagens de vulto, o desenho da planta do oppidum e os primeiros levantamentos de mosaicos. A partir de 1929, iniciaram-se em Conímbriga escavações sistemáticas, impulsionadas pela realização do XI Congresso Internacional de Antropologia e Pré-História. Os resultados motivaram o Estado a adquirir em 1930 a maioria dos terrenos. Nos anos 40 e 50 do século XX, foram realizadas obras de reconstituição e consolidação das ruínas, especialmente dos mosaicos.