지역사회의 문화적 핵심 기관이자 한양대학교의 복합문화예술공간임을 자처하며, 문화지식탐구와 창조의 센터이자 한국과 세계문화유산의 보존을 위한 국가적인 시스템으로서 자리매김하기 위해 설립되었다.
한양대학교박물관은 1961년한국대학박물관협회의 창립 회원관으로 시작되었다. 1973년 건립추진단이 발족된 후 70년대 중반에 이르러서야 김연준 이사장의 지인인 이활(李活)의 수집품을 기증받으며 본격적으로 박물관 건립이 추진되었다. 1978년최문형 교수를 초대 관장으로 하는 직제를 마련하며 건립공사를 시작하였고, 건축가 이해성 교수가 박물관 전용 건물로 설계하여 1980년에 완공되었다. 이 건물은 건축물이 지니는 낭만적 아름다움을 인정받아 1990년 한국예술총연합회 문화예술상 건축부분에서 대상을 수상하였다. 그러나 개관을 눈 앞에 두고 그 해 5월 발생한 군사정권의 대학난입사건으로 박물관 건물에 일반 행정부서가 입주하면서 개관이 연기되었다. 개관이 보류된 이 기간 동안에도 중요 유적지에 대한 문화유산 발굴조사와 구입, 기증을 통한 유물 수집 작업이 지속적으로 이루어졌다. 2003년이 되어서야 비로써 낡은 시설을 리모델링하여 재개관하였다. 2003년에는 안산 에리카캠퍼스에 자연사 관련 유물 10,000여점을 기증받아 2005년 독립된 박물관 건물을 준공하였다.
고고역사실, 도자전시실, 서화전시실, 민속공예실, 백남기념실, 교사전시실에서는 각 전시실별 특성에 맞는 유물들을 상설 전시하여 지역사회의 유일한 종합박물관으로서 교육적, 학술적 기능을 담당하고 있다. 그리고 기획전시실에서는 매년 2회 이상 특별기획전을 개최하고 있다. 이 외 1년에 4번 이상 일반인을 대상으로 한 문화유적답사회와 월 2회 목요영화상영회를 개최하고 있으며, 어린이전통문화체험학교, 전시 연계 교육 등의 사회교육프로그램을 상시 운영하고 있다.
한편 1979년 충주댐 수몰지구 연합 발굴 참석을 시작으로 하남 이성산성(사적, 2000년 지정. 1986-2004), 충남 안면도 고남리 패총(1987-1998), 연천 전곡리 구석기유적(사적, 1979년 지정. 1991-2007) 등의 유적을 발굴조사 하였으며, 안산읍성, 서울 대모산성 발굴조사 등 지속적인 조사활동을 펼치고 있다.
조직은 관장 아래에 학예업무와 행정을 담당하고 있는 행정팀과 문화유산 발굴조사를 담당하고 있는 학예연구실이 구성되어 시설관리 및 방호, 전시 기획 및 소장 유물 과 수장고 관리, 유물 구입 · 대여 · 기탁, 국가귀속문화유산 관리, 교육프로그램 기획 등의 업무를 분담하고 있다.
일반유물은 5,800여건, 참고유물 570여건, 발굴유물은 총 1,500여건을 소장하고 있으며, 자연사 및 기술사 유물은 14,800여점 등 총 23,000여건의 유물을 소장, 관리하고 있다. 5층의 고고역사실에는 1979년 미사리 선사 유적에 대한 발굴조사를 실시한 이래 이성산성 출토 유물 등 한양대학교박물관에서 발굴 조사한 유적과 유물을 시대별, 발굴지별로 전시하고 있다. 4층 전통공예실에는 엄선한 도자기, 서화, 민속공예품 등을 전시하여 우리 조상들의 화려하고 섬세한 공예기법과 한국 미의 정수를 감상할 수 있는 공간으로 구성하였다. 다양한 주제의 특별전이 가능하도록 설계된 3층에는 330㎡ 규모의 기획전시실과 본교 설립자 백남김연준의 관련 자료를 전시한 백남기념실, 그리고 1939년 개교부터 21세기 새로운 도약을 추구하는 한양대학교의 역사를 보여주는 교사전시실로 구성되어 있다. 2층에는 멀티미디어 기능을 갖춘 120석 규모의 세미나실과 체험학습실 등 박물관의 복합문화시설이 갖춰져 있다. 세미나실에서는 다양한 문화 행사 및 학술회의 등이 개최되며, 체험학습실에는 어린이와 일반인을 대상으로 한 교육 프로그램이 진행되고 있다. 1층과 지하1층에는 박물관 사무실과 수장고, 사진촬영실 등이 배치되어 있다.
성동구 지역에 소재하고 있는 유일한 종합박물관으로서 매년 실험적 주제의 특별기획전 개최 및 소장 유물 연구를 통해 관련 연구자들에게 학술 자료를 제공하고 있다. 더불어 지역주민 및 교내 학생과 교직원들을 대상으로 한 각종 문화체험과 박물관 교육 등으로 활발한 사회 교육 사업을 펼치고 있다.