La central termoeléctrica dedicada al asesor Giovanni Montemartini, inaugurada en 1912, se encuentra a lo largo de Via Ostiense, en un área donde comenzó la industrialización sistemática en esos años. El área, de hecho, presentó una serie de ventajas significativas para la creación de un distrito de fábricas y plantas: estaba ubicado en las inmediaciones del Tíber, fuera de las murallas de la ciudad y, por lo tanto, exento de cualquier impuesto sobre el combustible, y era fácilmente accesible por los vagones de mercancías procedentes de la sección ferroviaria Termini-Trastevere.
El proyecto técnico-financiero de la primera planta privada destinada a producir electricidad en Roma preveía el uso de máquinas de vapor y calderas, posteriormente reemplazadas por maquinaria diesel suministrada por la compañía Tosi, característica peculiar del sitio actual del museo. En 1997 tuvo lugar la transformación de un ejemplo excepcional de arqueología industrial en un sitio funcional del museo, con la transferencia de cientos de esculturas con motivo de la reestructuración de grandes sectores del centro de exposiciones de los Museos Capitolinos. El museo alberga una serie de obras encontradas en Roma en las excavaciones de finales del siglo XIX y principios del XX, las estaciones más productivas de la arqueología romana.
