招商史料陳列館與中國近代史密切相關，文化內涵豐富，遠遠超出壹般企業史料館的範疇，具有深厚的社會歷史底蘊。參觀活動的增加促進了展覽工作的不斷完善，對檔案的收集、管理、發掘、研究和利用提出了更高的要求，檔案工作的重點已經超出了檔案工作的原有範圍。於是，招商局集團副總裁胡錚萌生了建立“招商局歷史博物館”的想法。經過壹段時間的籌備工作，博物館的籌備工作由檔案館進行。
2004年5月17日，招商局向深圳市文化局提交了《關於申請命名招商局歷史博物館的請示》。深圳市文化局局長陳偉同誌親自帶隊考察博物館，認為可以在進壹步豐富歷史實物和史料的基礎上，將招商局史料陳列館改造成招商局歷史博物館，建設愛國主義教育基地，對愛國、自強、開拓、廉潔的招商局有很大的促進作用。7月30日，深圳市文化局批復招商局，表示全力支持建立招商局歷史博物館。其認為招商局歷史博物館在場地、組織機構、資金、藏品、基本陳列、消防安全等方面具備設立招商局歷史博物館的全部條件，同意將招商局歷史博物館作為深圳市唯壹的行業性博物館，納入全市博物館管理系列。
具體實現和操作當時並不清楚。於是，檔案館館長樂任軍帶領主要業務人員參觀了深圳市文物管理委員會和深圳博物館，並向他們虛心詢問。文管所所長黃忠和、副館長楊耀林做了認真的分析和指導，給出了很多經驗和借鑒。
定位博物館是當時的首要任務。有人主張展示中國的航運史，也有人主張展示招商局史。經過反復討論，他們最終認為在現有展覽的基礎上，豐富實物展品，展示企業歷史是最可行的。因此，在開館之前，博物館就決心收藏招商局的歷史文物，展示招商局的發展歷程，研究中國近代經濟發展。
2004年9月6日，是招商局的第壹個公司日，招商局集團將招商局歷史博物館的盛大開館定為公司日。