Durante el siglo XIX, las armas fueron consideradas fundamentales en la construcción de la memoria histórica de la nación, pues representaban hitos como la Independencia y la Guerra del Pacífico. Así, surgieron iniciativas como la creación de un Museo de Armas Antiguas en el Cuartel de Artillería (1879) y la formación de una Sala de Armas en el Museo Nacional (1881).
Estos proyectos se concretaron en mayo de 1891, con la creación del Museo Militar en el edificio de los Arsenales de Guerra. En este espacio se presentó una importante muestra de armamento militar.
En 1911 el Museo Militar se fusionó con el recién creado Museo Histórico Nacional. Con esto, parte de su armamento se incorporó a la colección de la nueva institución.
Con el tiempo, se incluyeron otro tipo de armas como espadas y sables, muchas de las cuales provenían de la Conquista y la Colonia; y armas de parada y de duelo que pertenecieron a reconocidos personajes.
Parte de la Colección de armas del Museo fundacional fue trasladada al Museo O' Higginiano de Bellas Artes de Talca en 1964 y al Museo de la Escuela Militar en 1977.
Actualmente, la Colección cuenta con cerca de ochocientas piezas clasificadas en armas de fuego, armas blancas y armamento. Estos objetos destacan por su ornamento, simbología específica, por el contexto histórico en que fueron empleados y/o personajes que las utilizaron.
La Colección es expuesta en la exhibición permanente del Museo para ilustrar períodos históricos, como por ejemplo el revólver de José Manuel Balmaceda, ubicado en la Sala el Parlamentarismo.
También las armas de la Colección han formado parte de exhibiciones temporales como la "Exposición de Armas" realizada en 1969 y la muestra "Armas de Fuego. Historia y técnica, 1492 a 1989" realizada en 2000. Además de publicaciones como Armas blancas: en defensa del honor.
