1953年9月26日，徐悲鸿先生去世。为纪念徐悲鸿先生的爱国精神和他对中国美术的卓越贡献，北京市政府决定在徐悲鸿先生北京的故居旧址，北京市东城区东受禄街16号，建立徐悲鸿纪念馆。1954年9月26日，纪念馆在徐悲鸿先生去世的周年纪念日建成开放。这是中华人民共和国第一座美术家个人纪念馆，周恩来总理亲笔题写“悲鸿故居”匾额。
纪念馆收藏并展示了徐悲鸿先生创作的国画、油画、素描以及书法等作品一千二百余件，徐悲鸿先生收藏的中国历代绘画作品和欧洲近现代油画、素描作品一千一百余件及画册、图片等各类珍贵的美术资料一万余件。这些珍贵文物和资料，是徐悲鸿先生的夫人廖静文女士，在徐悲鸿先生去世后，按照徐悲鸿先生生前的愿望，全部捐献给国家的。
纪念馆首任馆长由中央美术学院院长吴作人兼任，1957年开始，由廖静文女士担任馆长直至她2015年6月逝世。
1966年，北京市进行城市建设，因修建地铁，纪念馆拆除。后在毛泽东主席和周恩来总理关怀指导下，纪念馆在西城区新街口北大街5号重建，并于1983年元月对社会开放。
纪念馆每年接待大批国内外的观众，是北京市的爱国主义教育基地。纪念馆每年也赴各地进行展览，宣传徐悲鸿的爱国精神和艺术思想及贡献。
2010年，纪念馆因设施陈旧，闭馆进行原址重建。2019年重新向社会开放。
