จากภารกิจของกรมพลาธิการทหารบก ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันภารกิจส่วนใหญ่เป็นการตระเตรียมการสร้าง การจัดหา รวบรวมเก็บรักษาจัดหา เบิก-จ่ายเครื่องสรรพยุทธ ยุทธภัณฑ์ ยุทธอาภรณ์ ตลอดจน รับ-ส่ง สรรพสิ่งของต่าง ๆ ของกองทัพบก ซึ่งรวมถึงการ รับ-ส่ง เครื่องภาชนะ เครื่องแต่งกาย เสบียงอาหาร และการจัดเลี้ยงให้แก่กองทหารโดยเฉพาะการจัดเลี้ยงให้แก่นายทหารระดับผู้บังคับบัญชาชั้นสูง ซึ่งในอดีตส่วนใหญ่จะเป็นเจ้านายชั้นสูง ด้วยเหตุนี้จึงได้มีการจัดหาภาชนะที่ดีมีคุณภาพมาใช้ในการจัดเลี้ยง ซึ่งเป็นที่มาของวัตถุโบราณที่จัดแสดงในพิพิธภัณฑ์กรมพลาธิการทหารบก 

เดิมวัตถุโบราณเหล่านี้เก็บรักษาไว้ที่คลังเก็บสิ่งอุปกรณ์หลายแห่ง เช่น เครื่องลายคราม เครื่องกระเบื้องเคลือบ เครื่องแก้ว และเครื่องโลหะ เก็บรักษาไว้ที่คลังกองเกียกกาย บางโพ ส่วนเครื่องแต่งกาย เครื่องสนาม และอุปกรณ์สายพลาธิการอื่น ๆ เก็บรักษาไว้ที่ แผนกธุรการ กรมพลาธิการทหารบก ในศาลาว่าการกระทรวงกลาโหม และคลังวัดโพธิ์ ปากคลองตลาด

ในปีพุทธศักราช 2516 กรมพลาธิการทหารบก ได้ย้ายจากศาลาว่าการกระทรวงกลาโหม มาอยู่ ณ ที่ตั้งปัจจุบัน ถนนติวานนท์ ตำบลท่าทราย อำเภอเมือง จังหวัดนนทบุรี และต่อมาทางโรงเรียนทหารพลาธิการ กรมพลาธิการทหารบก ต้องการพื้นที่คลังกองเกียกกาย บางโพ เพื่อสร้างที่พักอาศัยให้กับข้าราชการ วัตถุโบราณเหล่านี้จึงถูกย้ายจากที่เก็บดังกล่าว มาอยู่ในความรับผิดชอบของ แผนกห้องสมุดและพิพิธภัณฑ์ กองวิทยาการ กรมพลาธิการทหารบก โดยระยะแรก เครื่องลายคราม เครื่องกระเบื้องเคลือบ เครื่องแก้ว และเครื่องโลหะ ได้เก็บรักษาไว้ที่พื้นที่ส่วนหนึ่งของห้องสมุด ฯ ส่วนเครื่องแต่งกายทหารและสิ่งอุปกรณ์สายพลาธิการต่าง ๆ เก็บไว้ที่ห้องพิพิธภัณฑ์ชั่วคราว หลังห้องประชุม กรมพลาธิการทหารบก ชั้น 4

ในปลายปีพุทธศักราช 2536 พลตรี สิทธิชัย สัมมาทัต เจ้ากรมพลาธิการทหารบกในขณะนั้น ได้มีดำริให้จัดทำห้องพิพิธภัณฑ์ขึ้นใหม่ โดยการปรับปรุงพื้นที่เดิมของแผนกธุรการ กรมพลาธิการทหารบก ให้เป็นห้องพิพิธภัณฑ์ และเคลื่อนย้ายวัตถุโบราณ และเครื่องแต่งกายรวมทั้งสิ่งอุปกรณ์สายพลาธิการในอดีต จากห้องพิพิธภัณฑ์ชั่วคราว เข้าสู่พิพิธภัณฑ์ถาวร ซึ่งตั้งอยู่พื้นที่ ชั้น 2 อาคารกองบัญชาการ กรมพลาธิการทหารบก โดยวัตถุประสงค์หลัก คือ เป็นแหล่งรวบรวมเก็บรักษาวัตถุสิ่งของที่ใช้ในสายงานของพลาธิการในอดีต เพื่อให้ผู้ที่สนใจได้ศึกษาและเห็นถึงขีดความสามารถ ในการพัฒนาสิ่งอุปกรณ์สายพลาธิการในอดีตจนถึงปัจจุบัน