İstanbul ili Beşiktaş ilçesinde, İskele Meydanı’nda bulunan Türk denizciliği ve deniz tarihi ile ilgili eserlerin sergilendiği müzenin ilk atılımını Bahriye Nazırı Bozcaadalı Hüseyin Hüsnü Paşa 1897 yılında yapmıştır. Hüseyin Hüsnü Paşa’nın emri ile Amiral Arif Hikmet Paşa ve Yüzbaşı Süleyman Nutki Bey Taşkızak Tersanesi’nde, eski mayın deposunun üst katında “Deniz Müzesi ve Kütüphanesi” ismi ile kurulmuştur.

Bu müzede sergilenen eserler denizcilikle ilgili kişi ve kurumlardan sağlanmıştır. Müze Bahriye Nazırı Cemal Paşa zamanında ressam Ali Sami Boyar’ın çabaları ile 1914 yılında genişletilmiştir.

I.Dünya Savaşı sırasında ve onu izleyen yıllarda müze tersane içerisinde iki kez yer değiştirmiştir. II. Dünya Savaşı’nın (1939–1945) başlaması ile birlikte müze kapanmış ve içerisindeki eserler Konya’ya taşınmıştır. Savaşın bitiminden sonra Konya’daki eserler İstanbul’a getirilerek günümüzde Kuzey Deniz Saha Komutanlığı olan Kasımpaşa Divanhanesi’nin bir bölümüne depolanmıştır. Bundan sonra da müze, Dolmabahçe Camisi’nin müştemilat binalarının ve havuzunun bulunduğu yere taşınmış ve 27 Eylül 1948’de ziyarete açılmıştır.

Dolmabahçe Caddesi’nin 1956 yılındaki genişletilmesi sırasında bu bölüm yıkılmış ve eserler Dolmabahçe Sahil Sarayı’nın Arabacılar Dairesi’ne taşınmıştır. Bu arada Deniz Kuvvetleri’ne ait arşiv belgeleri Ağalar Dairesi’nde, kayıklar ve kadırgalar Devlet Malzeme Ofisi’nin Beşiktaş’taki binasında depolanmıştır. Bundan sonraki yıllarda eserlerin bazıları Dolmabahçe Camisi’nin hünkâr mahfilinde ziyarete açılmış ve bulunduğu yerin ahşap oluşundan ve yangın tehlikesinden ötürü Beşiktaş’taki eski maliye binası olan Vergi Dairesi’ne 1960 yılında taşınmıştır.

Deniz Kuvvetleri Komutanı Celal Eyiceoğlu’nun isteği ile 1970 yılında bu bina genişletilmiş ve bir kayıklar galerisi yaptırılmıştır. Böylece büyük ölçüdeki tarihi kayıklar ile kadırgalar burada teşhir edilmiştir. Bu arada Ankara’ya taşınan müze arşiv bölümü de yeniden İstanbul’a getirilmiş ve bugün bulunduğu binada sarayın Arabacılar Dairesi’nde faaliyete geçmiştir.

Günümüzdeki Deniz Müzesi binası üç katlıdır. Müze giriş holü dışında silahlar, tershaneler salonu, Kırım Savaşı salonu, Mahmudiye Kalyonu salonu, Atatürk salonu, kaza şehitleri salonu ve tarihi kayıklar galerisinden meydana gelmiştir. Bodrum katı duvarları devrin tanınmış hattatlarının denizcilikle ilgili levhaları ile İstanbul’un panaromik resimlerine ayrılmıştır. Bu bölümdeki özel mekânlardan birisinde de Yavuz Kruvazörüne ait anı eşyaları ile objeler sergilenmiştir.

Müzede sergilenen eserler arasında çeşitli haritalar, fenerler, sancaklar, alemler başta olmak üzere Türk denizcilik tarihi ile ilgili eserler bulunmaktadır. Bunların arasında Trablusgarplı İbrahim Reis’in 1462’de ceylan derisi üzerine yaptığı Akdeniz haritası, Piri Reis’in kitap-ı Bahriyesi isimli eserler de bulunmaktadır. Ayrıca sancak kuranları, deniz kuvvetlerinde hizmet etmiş gemiler, onlara ait jurnal, seyir defterleri, isim plaketleri, sancaklar bulunmaktadır.

Müzenin zemin katındaki giriş holünde Barbaros Hayrettin Paşa’nın Preveze Deniz Savaşı sırasında kullandığı söylenen sim işlemeli sancağı bulunmaktadır. Ayrıca bu kattaki odalarda Atatürk’ün kullandığı eşyalar ayrı bir odada sergilenmiştir. Deniz şehitlerine ayrılan odada ise, 1319–1974 yılları arasında yapılan deniz savaşlarında şehit düşen Türk denizcilerinin kimlikleri ve bazı savaş gemilerine ait objeler sergilenmektedir. Kaza Şehitleri salonunda Ertuğrul, Refah, Atılay I, Dumlupınar II ve Kocatepe gemilerinin batışlarını içeren belgelere de yer verilmiştir.

Müzenin silahlar ve tersaneler salonunda XVII.-XIX. yüzyıllarda yapılmış çeşitli ülkelerin ateşli ve kesici silahları, denizcilikle ilgili tablo ve resimler, Kırım Savaşı (1853–1856) ve Mahmudiye Kalyonu’na ait anılar sergilenmiştir.

Müzede Hollanda ve Venedik sikkeleri, Osmanlı ve Akdeniz haritaları, amphoralar, seyir aletleri, usturlaplar, Osmanlı gemilerinin isim levhaları, Padişah tuğralarını kapsayan gemilerin baş alâmetleri de sergilenmektedir.

Müzenin üst katındaki iki büyük salon resim ve tablolarla süslüdür. Burada I. Dünya Savaşı’na ayrılan salonda savaşla ilgili eserlere yer verilmiştir. Diğer salonda ise Bahriye Mektebi, Fatih Sultan Mehmet’i konu alan tablo ve eşyalar bulunmaktadır. Ayrıca bu bölümlerde gemi maketleri de bulunmaktadır. Barbaros ve Turgut Reis gemilerine ayrılan odaların yanı sıra XVI. yüzyıldan günümüze kadar gelen Türk denizcilerinin giysileri sergilenmiştir. Atatürk’ün kullandığı Savarona başta olmak üzere diğer yatların eşyaları da burada bulunmaktadır.

Tarihi Kayıtlar Galerisi müzenin en ilginç bölümlerinden birisidir. Burada Osmanlı saltanat kayıkları orijinal şekilleri ile sergilenmiştir. Bunların arasında Sultan IV. Mehmet’in (1648–1687) Tenezzüh Kadırgası, Abdülmecit’in 13 çifte köşklü kadırgası, Abdülmecit’in annesi Bezm-i Alem’e ait 13 çifte köşklü kadırga, Sultan Abdülaziz’e ait 13 çifte köşklü kadırga, saray erkânına ait mabeyn kayıkları, piyade kayıkları, filikalar, botlar, gemilerin baş figürleri, baş-kıç armaları, kürekler, padişah tahtı ve kolduğu bulunmaktadır.

Müzenin bahçesi ise açık teşhir alanı olarak düzenlenmiştir. Piri Reis haritasının mozaikten yapılmış röprodüksiyonu, Osmanlı egemenlik sınırlarını gösteren duvar haritaları, Türk denizcilerinin büstleri ve mezar taşları, gerçek mayınlar, torpedolar, gemi demirleri deniz topları ve denizcilikle ilgili kurumların kitabeleri sergilenmiştir. Ayrıca Karadeniz’de 1916 yılında batan Alman UB 46 denizaltısı da burada bulunmaktadır.