Zbiory przyrodnicze zaczęto gromadzić ok.1780 r. w obrębie Gabinetu Historii Naturalnej, który wraz z Ogrodem

Botanicznym był zakładem pomocniczym katedry chemii i historii naturalnej. Okazy roślin zostały wydzielone w 1. połowie XIX w. i przeniesione do Ogrodu Botanicznego. W XIX i XX w. systematycznie je wzbogacano.

1920 - Adam Stobiecki przekazał kolekcję tropikalnych gatunków zebranych w Indonezji, głównie na Jawie (1897-1900) przez Mariana Raciborskiego, profesora UJ, dyrektora Ogrodu, założyciela Instytutu Botaniki UJ (1913). Następca Raciborskiego, Władysław Szafer, przyczynił się do powiększenia zbiorów krajowych i zorganizował dydaktyczną wystawę owoców oraz nasion przeznaczoną dla studentów. Z powodu trudności lokalowych nie było stałego pomieszczenia magazynowego, ani większej ekspozycji.

1978 - dzięki staraniom dyrektora Kazimierza Szczepanka zbiory umieszczono w 7 pomieszczeniach w XVII-wiecznych wnętrzach na parterze dawnego Obserwatorium Astronomicznego (obecnie Collegium Śniadeckiego UJ), znajdującego się jednak w bardzo złym stanie technicznym.

26 maja 1983 - w czasie uroczystości jubileuszu 200-lecia Ogrodu Botanicznego UJ otwarto stałą ekspozycję według scenariusza Alicji Zemanek i projektu plastycznego Jerzego Świecimskiego.

Ekspozycja muzealna obejmuje 4 sale ekspozycyjne na parterze Collegium Śniadeckiego, z wejściem od strony ogrodu. W 1994 r. Muzeum zyskało status pracowni o nazwie: Muzeum Botaniczne i Pracownia Historii Botaniki im. J. Dyakowskiej.

W 2011 r. po likwidacji wszystkich pracowni na UJ nastąpił powrót do dawnej nazwy Muzeum Ogrodu Botanicznego.