博物馆于1992年8月奠基，1997年10月落成开放。馆区占地20公顷，主馆面积7000平方米。馆体外形追求与地貌、史迹及文物造型艺术相结合的神韵，融原始意味和现代气息为一体，力图表现三星堆文化的苍古雄浑及三星堆文明的博大精深。