Bảo tàng tỉnh Quảng Trị được thành lập theo Quyết định số 87/QĐ-UB ngày 29 tháng 7 năm 1989 của UBND tỉnh Quảng Trị, trên cơ sở được tách ra từ Bảo tàng tỉnh Bình Trị Thiên, hoạt động trên cả hai lĩnh vực bảo tàng và bảo tồn.
Đến năm 1998, để phù hợp với tình hình phát triển mới, đơn vị được tách ra thành hai đơn vị đó là Bảo tàng tỉnh và Ban quản lý Di tích (nay là Trung tâm Bảo tồn Di tích và Danh thắng).
Để tạo điều kiện nâng cao chất lượng hoạt động và khai thác các thế mạnh của Bảo tàng, đồng thời tăng cường công tác quản lý, bảo vệ, khai thác và phát huy tốt giá trị di sản văn hóa trên địa bàn tỉnh, đáp ứng xu thế phát triển tất yếu của quê hương đất nước, tháng 2 năm 2000 UBND tỉnh đã cho phép đầu tư xây dựng trụ sở làm việc, hệ thống kho bảo quản và nhà trưng bày bảo tàng tại địa điểm số 08 Nguyễn Huệ, Thành phố Đông Hà.
