Stavba je del v osemdesetih letih 19. stoletja zgrajene prve ljubljanske mestne vojašnice. Načrte v paviljonskem sistemu in novorenesančnem slogu avstro-ogrskih javnih zgradb je izdelal mestni arhitekt Adolf Wagner. Kompleks na severu meji na glavno železniško postajo, na jugu na trg, ki ga je leta 1906 župan Hribar v spomin na narodnoprebudne zbore poimenoval Tabor. Krajši čas so v stavbah gostovali skavti in šola za slepe, pozneje pa je vojašnica tako v kraljevi kot socialistični Jugoslaviji ostala sedež vojaškega poveljstva za Ljubljano. Leta 1988 je bila eno ključnih prizorišč slovenske pomladi in je od leta 1991 v samostojni državi namenjena kulturi.
Narodni muzej Slovenije je leta 1995 pridobil stavbo št. 25 v kompleksu nekdanje vojašnice ob Metelkovi cesti. Namenjena je bila depojskim prostorom Oddelka za zgodovino in uporabno umetnost, stalni razstavi zgodovine uporabne umetnosti na Slovenskem, kolekcijskim predstavitvam (študijskim zbirkam) in občasnim razstavam s področja uporabne umetnosti.
Preoblikovanje kompleksa Metelkova – južni del je delo arhitektov Sama in Gorazda Grolegerja ter Miroslava Kvasa. Priprava idejnih načrtov za bodoče razstavne in depojske prostore je stekla v letu 2000. Julija 2004 so se začela tudi gradbena dela, novembra 2005 je bil dokončan depojski del. S kletjo in prizidkom ter samo stavbo je muzej pridobil skoraj 4000 m2 prostorov. V kleti so depojski prostori zaprtega tipa, v prizidku restavratorske delavnice, druge površine pa so namenjene javnim programom. V prvem nadstropju je tudi Konferenčna dvorana, namenjena predavanjem, srečanjem, delavnicam ...
Nova stavba je za javnost zaživela 6. marca 2008 z odprtjem razstave Primož Trubar 1508–1586.