Muzeum vzniklo 12. srpna 19761946 jako muzeum letectví aktem Kongresu a podepsal prezident Harry S. Truman. Některé kousky pocházejí z Filadelfie, poté poslala [[Čína]] starověké draky, první člověkem vyrobené létající věci. Poté byl získán i parní motor určen pro letadla a mnoho dalšího. Na začátku ale stejně většina exponátů zůstala ve skladišti, protože pro ně nebylo místo, poté se však postavila již zmiňovaná budova. Později přibyly rozsáhlé sbírky z letectva a námořnictva USA z první a druhé světové války.
