بانک‌ملی‌ایران در 17 شهریور 1307 به‌موجب "قانون تأسیس بانک ملی ایران" مصوب 14 اردیبهشت 1306 تأسیس و آغاز به کار کرد و در 20 شهریور 1307 طی مراسمی رسمی افتتاح شد. در ابتدای تأسیس، بانک فاقد ساختمانی بود که آن را مختص به خود ساخته باشد، اما در 25 تیر ماه سال 1312 ساختمان شعبه و ادارات مرکزی شروع و در سوم اردیبهشت ماه سال 1315 افتتاح گردید. 

در سال 1318 بانک ملی ایران اقدام به معرفی نوعی حساب به مردم ایران نمود که به "صندوق پس‌انداز ملی"مشهور است. افتتاح این حساب که با استقبال مردمی مواجه شد سبب گردید، ساختمان شعبه مرکزی آن به "ساختمان صندوق‌پس‌انداز ملی" مشهور گردید.

این ساختمان تا سال 1333 که بنای جدیدی در مجاورت آن به‌عنوان شعبه و ادارات مرکزی بانک تکمیل و مورد بهره‌برداری قرار گرفت به‌عنوان تالار معاملات و ادارات مرکزی بانک شناخته می‌شود.

ساختمان صندوق پس انداز در تاریخ 19/7/1379 به شماره 2930 در میراث فرهنگی به ثبت رسید و براساس مصوبه شماره 2176 مورخ 18/1/1394 هیأت مدیره بانک ملی ایران به تأسیس موزه بانک اختصاص یافت و با حمایت مدیرعامل بانک جناب آقای محمدرضا حسین‌زاده، در 21 تیر ماه 1396 پس از انجام عملیات بازسازی و مرمت، مورد بهره‌برداری قرار گرفت .

در موزه بانک ملی ایران سکه‌های قدیمی ایران از دوره هخامنشیان تا دوران معاصر، دستگاه‌های مورد استفاده در بانک و سندهای مربوطه، اشیاء اهدایی به بانک از سوی مؤسسات گوناگون ایرانی و خارجی و تابلوهای نقاشی دوره قاجار و نقاشی چهرة مدیران کل سابق بانک، نمونه‌هایی از آثار چاپی چاپخانه بانک ملی ایران و ... به نمایش درآمده‌اند.

بخش اسکناس‌های موزه بانک ملی ایران از جذاب‌ترین بخش‌های موزه محسوب می‌گردد که در آن اسکناس‌های نمونه (شماره صفر) در معرض نمایش قرار گرفته‌اند. بانک ملی ایران از سال 1311 نخستین اسکناس‌های خود را در کشور به‌جریان انداخت و تا زمان تأسیس بانک مرکزی ایران وظیفه چاپ  اسکناس را برعهده داشت. 

تأسیس موزه بانک ملی ایران یک ایده موثر و نوین در نشان دادن تاریخچه بانک و روند تحول بانکداری در صد سال اخیر می‌باشد که نشان‌دهندة نقش برجستة بانک‌ملی‌ایران در میان بانک‌ها و مؤسسات مالی داخلی و خارجی است.