Die Ursprünge des Liechtensteinischen Landesmuseums gehen in das ausgehende 19. Jahrhundert zurück, als der Landesverweser (Regierungschef) Friedrich Stellwag von Carion (1852-1896) die Einrichtung eines Museums auf Schloss Vaduz plante. Stellwag von Carions Ziel war es, zu verhindern, dass liechtensteinische Kulturgüter ins Ausland verkauft werden. Fürst Johann II. von Liechtenstein (1840-1929) unterstützte das Vorhaben. Er stellte Räumlichkeiten auf Schloss Vaduz zur Verfügung, in denen die gesammelten Objekte der Öffentlichkeit gezeigt werden konnten – Schloss Vaduz war vor 1938 nicht von der fürstlichen Familie bewohnt. Ab etwa 1910 war der 1901 gegründete Historische Verein für das Fürstentum Liechtenstein für die Betreuung und den weiteren Aufbau der Sammlung zuständig.
Das Museum verlor seine Bleibe, als das Schloss Vaduz von 1904 bis 1914 umfassend renoviert wurde. In den nächsten Jahrzehnten war die Sammlung in verschiedenen Gebäuden in Vaduz untergebracht, so im Regierungsgebäude und im Rathaus.
Von 1954 bis 1967 zeigte der Historische Verein die Sammlung im oberen Stockwerk des neu errichteten Landesbankgebäudes in Vaduz, und zwar unter dem Namen „Landesmuseum“.
1967 erwarb das Land Liechtenstein in Vaduz die ehemalige Taverne „zum Adler“ und baute sie für das Museum um. Am 15. April 1972 fand die Eröffnung des „Liechtensteinischen Landesmuseums“ in seinem neuen Heim statt. Im gleichen Jahr gab der Historische Verein die Trägerschaft für das Landesmuseum ab. Im Mai 1972 wurde die Stiftung „Liechtensteinisches Landesmuseum“ gegründet. Der Historische Verein übergab ihr seine Sammlung als Dauerleihgabe (1989 vertraglich geregelt).
In den Jahren 1992 bis 2003 waren die Türen des Museums geschlossen. Die Errichtung der Zusatzbauten der dem Museum gegenüberliegenden Landesbank hatten zu massiven Schäden am Museumsgebäude geführt. Von 1999 bis 2003 erfolgte die Renovation sowie die Erweiterung des Landesmuseums.
Die Neueröffnung fand am 28. November 2003 statt. Der Hauptsitz umfasst seither drei Gebäude, von denen das alte Landesmuseum und das baulich angeknüpfte historische Landesverweserhaus die kulturgeschichtlichen Ausstellungen beherbergen. Im neuen Erweiterungsbau sind u.a. die naturkundliche Ausstellung und der Wechselausstellungsbereich untergebracht.
