Københavns Bymuseum er grundlagt i 1901 og har til huse i de bygninger, der var opført af Det kongelige kjøbenhavnske Skydeselskab og danske Broderskab. Bygningerne stod færdige i 1787 efter tegninger af Johan Henrich Brandemann.

Efter 2. verdenskrig overtog Københavns Kommune bygningerne og den tilhørende skydebane. Skydebanen blev lavet om til en offentlig park, og bygningerne blev indrettet til Bymuseet, som flyttede ind i 1956. Indtil 1956 havde Bymuseet til huse i Københavns Rådhus.

Tyngdepunkterne i Københavns Museums samlinger, viden og formidling har traditionelt ligget omkring byens topografiske udvikling, omkring forvaltning og forsyning, omkring borgernes velfærd, sundhed og muligheder for medbestemmelse. Men der har også været plads til dokumentation af Københavns enere - som Søren Kierkegaard, verdens mest kendte københavner, eller som Jomfru Tidsfordriv og andre originaler i byens gadebillede.

Museet dækker i princippet alle perioder af Københavns historie og samarbejder med de kommunale forvaltninger omkring kulturmiljø og den faste kulturarv. Museet har det arkæologiske ansvar for København og Frederiksberg, og bidrager i forhold til storbyens fremtidige udvikling med kulturhistorisk indsigt og med erindringer om steder, der har været af betydning og fremover vil præge bymiljøet som ramme om borgernes hverdagsliv.