El museo pretende ofrecer al público visitante una visión global de la cultura de diferentes pueblos del mundo, así como establecer las semejanzas y diferencias culturales que les unen o separan para poner de manifiesto la diversidad cultural.

El 29 de abril de 1875 el rey Alfonso XII inaugura el "Museo Anatómico", aunque popularmente se le conocerá como Museo Antropológico. Su fundación se debió a la iniciativa personal del médico segoviano Pedro González Velasco, que invirtió todos sus ahorros en la construcción del edificio, cuyo arquitecto fue el Marqués de Cubas. En aquel momento las colecciones estaban formadas por objetos pertenecientes a los tres "reinos" de la naturaleza –mineral, vegetal y animal-, muestras de antropología física y teratología, así como antigüedades y objetos etnográficos, por lo que podía considerarse como un típico "gabinete de curiosidades". A su muerte el Estado compra el edificio y todas sus colecciones, que a lo largo del tiempo se han ido enriqueciendo con muestras de la cultura material de diferentes pueblos de África, América, Asia, Europa y Oceanía.

En 2004 el Museo Nacional de Antropología inició la renovación de la exposición permanente, primero en la sala de África, y en 2005 en la de América y en la de Antropología Física. La renovación actual responde a un nuevo discurso expositivo, más acorde con los criterios científicos actuales, tanto museológicos como antropológicos, centrándose en la temática y agrupando los fondos en áreas tales como indumentaria y adorno, música y actividades lúdicas, creencias, vivienda y ajuar doméstico, precedidas de una introducción y de unos breves apuntes geográficos e históricos. La última fase de la renovación acabó en octubre de 2008, cuando se inauguró la nueva sala de Asia (Filipinas y Religiones Orientales), situada en la planta baja del edificio. 

El museo se divide en tres plantas, en las que se distribuyen sus cinco salas expositivas:

• - Sala de los Orígenes del Museo: situada en la planta baja, está dedicada a los Orígenes del Museo. En ella se recrean lo que fueron los gabinetes de historia natural hasta principios del siglo XX, como homenaje al fundador del Museo, el Dr. Pedro González Velasco. Va a ser objeto de una profunda remodelación museográfica.

• - Sala de Filipinas: Está situada en la planta baja. La complejidad étnica, histórica y cultural de este inmenso archipiélago tropical queda reflejada en los abundantes y variados objetos pertenecientes a un heterogéneo conjunto de comunidades que, en su mayor parte, proceden de la Exposición General de las Islas Filipinas celebrada en el Parque de El Retiro de Madrid en 1887.

• - Sala de las Religiones Orientales: dedicada a las Religiones Orientales, se trata de una síntesis de las colecciones asíaticas del museo. La falta de espacio ha hecho imposible mostrar todos los aspectos de las diversas y ricas culturas de este inmenso continente, por lo que se ha apostado por seguir como eje conductor las tres principales creencias: el islam, el budismo y el hinduismo.

• - Sala de África: Se encuentra en la primera planta. En ella se puede descubrir la diversidad de un continente cuya riqueza cultural en realidad aún estamos empezando a descubrir, Se divide en cuatro áreas temáticas: vida doméstica, vestido, ocio y religión.

• - Sala de América: situada en la planta 2, sala dedicada a las culturas de América o Abya Yala, nombre que el pueblo guna da al continente y que muchas personas prefieren utilizar en lugar de América, ya que es un nombre de origen europeo. Las colecciones se exponen divididas en cinco secciones temáticas: modo de vida, vida doméstica, vestido, ocio y religión.

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La sala III, dedicada a la Antropología física, intenta recrear lo que fueron los gabinetes de historia natural hasta principios del siglo XX y en ella se muestran algunos de los ejemplares más relevantes de estas colecciones. Entre ellos, se puede destacar el cráneo deformado femenino procedente de Tiahuanaco (Bolivia), el cráneo femenino de la Isla de Samar (Filipinas) que presenta lesiones óseas típicas de la sífilis venérea, o la mascarilla mortuoria de un maorí tatuado.