坐落于武义县城溪南诰山（江山）北麓、熟溪南岸的武义县博物馆筹建于1979年11月，成立于1985年2月并正式开放。
馆舍主体建筑是一幢框架式钢筋混凝土结构3层楼房，建筑面积871平方米，内有陈列室、文物库房、资料室、办公室、修复室等基本设施。主体建筑后面为环境幽雅绿树成荫的花园式庭院，内有宋元明时期墓志碑林、清乾隆年间的文昌亭（现改称一心亭）、假山喷泉游泳池等。
该馆收藏有新石器时期到民国时期各种文物5600多件，大多是武义县境内出土的文物，少数是传世文物，包括金、银器、玉器、铜器、陶瓷器、古钱币、古籍书画以及革命文物等，其中古代婺州窑瓷器和青铜器最具有时代特色。该馆现有国家一级文物5件，二级品文物20余件。
1998年馆内扩建了千家驹藏书阁，建筑面积1900余平米。