民國初年，北京政府“以京師首都，四方是瞻，文物典司，不容闕廢”（《國立歷史博物館叢刊·發刊辭》，19 2 6年第1冊），“而首都尚未有典守文物之專司，乃議先設博物館於北京”。1912年7月，教育部在北京元明清三代的太學——國子監籌建國立歷史博物館，這是中國第壹個由政府籌辦並直接管理的博物館。
民國時期，因政局動蕩，國立歷史博物館館名和隸屬關系幾經變更，經費嚴重短缺，事業屢遭挫折。但經過博物館人的不懈努力和苦心經營，至1949年10月前，國立歷史博物館根據社會需要，***舉辦了十幾個展覽，展覽題材廣泛。除常年開放的十余個陳列室用於展覽金、玉、刻石、明清檔案、國子監舊存文物、兵、刑器，發掘品外，還根據社會需要，單獨或與其它學術機構合作，舉辦了多次臨時展覽，開展社會教育。
壹 基本展覽
1924年8月1日，國立歷史博物館通過精心準備，將午門城樓開放，公開預展部分文物。在午門樓東廂展覽信陽漢墓和鉅鹿故城出土文物及明清檔案等；在西廂陳列散氏盤拓片，天龍山石刻，漢魏石經拓片以及南明永歷四年寧聖湣肅皇太後烈納上羅馬教皇書影片。展覽期間，歷史博物館邀請社會各界人士來館參觀，對展覽進行“研求考證”（故宮博物院檔案《古物陳列所收歷史博物館函研求考證定於八月壹日（1924年7月25日）》）。
1926年春，“承國外學者之贊助，洪煨蓮先生之斡旋”（《國立中央研究院歷史博物館籌備處十八年度報告》，歐陽哲生主編《傅斯年全集》第六卷，湖南教育出版社，2003，90頁），歷史博物館募集到開辦費壹萬元，用於添置設備，籌備開館。同年10月10日，歷史博物館正式開館，開放10個陳列室供觀眾參觀。“壹為售品存貯；二為金、玉；三為刻石；四為教育博品；五為明清檔案、國子監舊存文物、明器、模型；六為針灸銅人、雜器及寄陳文物；七為兵、刑器；八為發掘文物；九為模型圖表；十為國際紀念品”（中國歷史博物館編《歷史博物館80年》）。
展覽開放以後，各方人士前來參觀、指導，絡繹不絕。民國文人徐風陶曾在參觀展覽後賦詩壹首，對展品進行了壹壹描述：
午門開博物，兩闕聳巍巍。中藏歷代寶，世人所見稀。
帝王貌赫奕，將相骨嵚奇。詔諭文詰屈，奏疏字珠璣。
玉璽托金綬，印紐綰陰龜。幣值啟秦漢，方孔以圓規。
服制盛周禮，博帶而寬衣。戰伐持弓箭，交易包貝皮。
度量觀秤尺，禮器覘鼎彜。錯雜殷商簡，駢比晉魏碑。
壹壹入吾目，遍覽靡孑遺。莫嘆文獻缺，應***史編垂。（雷夢水輯《北京風俗雜詠續編》，北京古籍出版社，1987，193頁）
1929年8月13日，歷史博物館劃歸中央研究院後，將“各室原陳物品重新劃分” ，“歸並各項物品，分別門類，照常陳覽” 。陳列室由10間改為7間，展品“二千九百五十八件，分置大小玻璃桌櫃壹百二十張” 。各室陳列狀況，具體如下（《國立中央研究院歷史博物館籌備處十八年度報告》，《傅斯年全集》第六卷，91-100頁）：
特別陳列室：恭陳孫中山總理遺物，內有總理手制國旗、總理初次入殮西式木棺奉移開道旗行列牌、禮節牌以及碧雲寺遺像、亭石臺臺墊、棺圍、靈幛、桌幃、紗燈等49件。
第二陳列室：陳列發掘器物，***陳物品655件，分置玻璃桌櫃27張，其中重要物品，可分四部分：
1．鉅鹿宋城器物，有桌椅以及各種瓷器，如瓿、甀、瓶、罐、盤、盂、盆、碗、瓷、甕、瓷枕、磚瓦、石硙、銅釜、銅鑒、銅鐙、鐵鼎、崇寧錢幣等，連同發掘圖片，***計214件。
2．信陽漢冢器物，如洗、瓷壺、瓦瓿、瓦罌、人骨、柩釘、五銖錢、四乳鑒、鐵鐮、鐵斧、金環，又陶鼎、陶瓿、陶鐘、陶瓶、永元十壹年墓磚等，連同發掘圖片，***計223件。
3．湖北枝江古冢器物，有墓磚、柩釘、銅鑒等35件。
4．中央地質調查所移贈物品，有上古石器、斧鑿、刀鐮及陶鬲殘片、有色陶器殘片等，***計183件。
第三室陳列室：陳列各種石刻寫磚，***有石刻、寫磚66種，其中刻石77方，寫磚3方，其性質可分五種：
1．遺像，有北魏比丘僧智等造像碑，西魏巨始光造像碑，北魏洪懋冊余人造像（殘），北齊江阿歡夫妻造像（殘），北齊光林寺尼靜妃造像（殘）五種計刻石五方。
2．墓誌，有北魏元羽墓誌，北魏元顯儁墓誌以及隋唐宋各墓誌***46種，計刻石48方。
3．經幢，有唐佛說佛頂神妙章句幢，後晉佛頂尊勝陀羅尼經幢，宋佛頂尊勝陀羅尼真言幢3種。
4．國學舊存石刻***計刻石21方。
5．寫磚，有墨書唐郭沖墓誌並蓋，朱書明常應登為常住銀買地莂***2種，磚3方。
第四陳列室：陳列金、玉，***有物品955件，分置玻璃桌櫃27張。重要物品計：
1．金類、周代戈、戚，有漢代銅洗、車器、弩機等件，唐犁、唐劍、銀鐲、銀釵，西夏官印，歷代泉幣，漢唐各式古鑒銅、鐵佛像，湖北輿地學會所制銅版地圖，日本東亞考古所捐山東濟南、山西太原等處出土矢、鏃等，***計857件。
2．玉類，有琮、璜、圭、璧、瓏琥等17件。
第五陳列室：分為東中西三部，陳列物品***計910件。
東部陳列明清檔案、殿試策、官印。如明太祖實錄、太宗實錄、世宗實錄，明神宗實訓，大明會典，明仁宗禦制集目錄，宣宗禦制集；清太祖實錄、天聰實錄、世祖實錄，清文宗聖訓、穆宗聖訓，乾隆起居註、太上皇起居註等。還有清代歷朝殿試策及博學鴻詞試卷及各種官印等。
中部陳列周代彜器及國學舊有器物，如召仲簠、康侯鼎、內言卣、素洗、雷紋壺、犧首罍、子爵、師望簠、犧尊、雷紋觚；清高宗臨雍所用各物，有禦座、禦案、圍屏、爐鼎、筆墨、表章經學之寶以及祀孔所用玉、銅、錫、竹各項禮器，國子監圖等。***計181件。
西部陳列明器及各種史地模型圖表。除掛幅外，分置玻璃桌櫃55張。其重要物品計：
1．明器土俑，洛陽出土漢唐明器，如瓦屋、瓦竈、車、井之屬，以及唐三彩釉胡瓶、杯、盤、唐瓷尊等，漢魏唐宋各種土俑，又河南登封漢冢出土陶倉2件，***計247件。
2．模型，陳列歷史博物館羅庸模制的周代衣冠，歷代尺度及罄制，算器沿革，《周禮·考工記》兵車、乘車模型，柩車模型等。
3．圖表，陳列歷史地理圖表21幀。
第六陳列室：陳列各方移陳及捐贈物品，***計208件，除掛幅外，分置玻璃桌櫃8張。其中重要物品計：
1．各處移陳物品：針灸銅人壹具，各部署新印15方，勛章1批，***計42件
2．各方捐贈物品：如施景琛先生捐贈銅器，米和伯先生捐贈陶瓶漆盤，張慶瑞先生捐贈宋瓷碗，劉勉成先生捐贈影青瓷碗，周豫才先生捐贈明青花瓷碗，暹羅教育總長但尼親王捐贈伯裏文貝葉經等件。
第七陳列室：陳列兵、刑器物，***101件，其中重要物品有三種：
1．兵器甲胄，有明宣德元年金槍，清神機營、火器營及北平城垣舊存子母鐵炮、劈山炮、牛腿炮、各式鐵炮、魚尾擡槍、長把擡槍、線槍、快槍，高麗刀、排刀、青龍刀、腰刀，弓矢、藤牌等，又明李國楨盔鎧，清多爾袞甲胄等***計70件。
2．武試用品，清代武試所用弓、刀、石13件。
3．刑刀，司法部移撥前刑部決囚斬刀、五柄淩遲刀13柄，計18件。
對於這些陳列室的基本陳列，傅振倫先生後來總結：“今天看來，本館文物雜然並陳，漫無統緒，無異於古玩店、掛貨鋪，但在當時而論，還是琳瑯滿目，洋洋大觀。前人締造首創之功，實不可沒”
二 臨時展覽
國立中央研究院歷史博物館籌備處“除平日開館供人參觀外，遇有新集物品及寄陳物品，或為贊助社會公益事項，輒規定日期舉行臨時展覽”（《國立中央研究院歷史博物館籌備處二十年度報告》，《傅斯年全集》第六卷，352頁）。其中有的展覽是為了“售券籌款，充作慰勞前方將士之用”，有的是為激勵國人，抗擊日軍而舉辦的，有的是為籌款救濟難民而舉辦的。
古火器展覽：1931年，在國立中央研究院歷史博物館籌備處常務委員長朱希祖，委員陳寅恪、徐中舒、裘善元等人努力下，該館***征集古炮1460余尊及 明代炮車、炮彈、火藥碾缽等多件。應社會各界人士的要求，歷史博物館將“端門內東廊房全部及西廊房壹部，為陳列地點，排墊炮位，標立說明，錄懸款識，並分別修築炮臺，制備炮架，於二十年雙十節起，公開展覽三天”。
景教石刻展覽：1931年，國立中央研究院歷史博物館籌備處征集到三盆山十字寺景教石刻兩方，“頗為學術界人所忻羨”，原計劃“即日公開展覽，供眾研究”。但“適值津沽變起，平市震驚，遂未舉行”。1932年元旦，“始行公開展覽，期間***為五日”
明清檔案展覽：為了慰勞抗日將士，國立中央研究院歷史博物館籌備處聯合故宮博物院、古物陳列所，自1932年3月18日起“聯合開放三天，售券籌款，全數充作慰勞前方將士之用。”歷史博物館“除將各陳列室完全開放，並添陳物品外，更商同本院（中央研究院）歷史語言研究所。將二年來整理所得明清兩代重要檔案及館藏史料，其重要者有明太祖神宗寶訓、太宗、世宗、熹宗實錄、清太祖、太宗、世祖實錄、聖祖起居註等件，又金國汗致崇禎皇帝書、致袁崇煥書、致孔有德等書、致明眾臣宰書，又與明邊官生軍民諭、清太宗致粗大壽書稿、袁崇煥致金國汗書毛文龍致金國汗書、吳三桂降清攝政鄭王吉兒哈朗入關賀表、朝鮮國王李倧賀表奏本，蘇祿國蘇老丹奏疏對印居子國賀表、平定海寇方略、平定察哈爾方略以及康熙遺詔、昭聖太後遺誥等百余件，辟室陳列，以作慰勞籌款之展覽”。
洪承疇遺物及史料展覽：因“國難日亟，東北傀儡登場，洪氏人格事跡頗有其相當刺激性，為供國人鑒戒計”，國立中央研究院歷史博物館籌備處於1932年6月“特檢集館藏史料及歷史語言研究所檔案，作有系統之陳覽，重要文件計順治初年承疇為詳察西南地勢情形，預計三路進取雲貴密揭，及劉澤清致承疇書劄等件，清兵犯錦州杏山血戰情形各題奏，吳三桂報及兵部奏松錦失守，洪承疇被擄不屈死難情形，以及承疇領受五省經略新印揭帖，擒殺明瑞昌王朱誼泐及黃道周等揭報進兵楚粵及滇黔題奏等六十余件，同時更將上項故宅洪莊冢墓等影片拓本分別裝裱，改編洪氏年譜為年表，宗譜為世系表，壹並懸陳，俾資參證。陳覽期間計自二十壹年六月十八日至二十六日***為九日，入覽人士多為學術界人”。
圓明園遺物展覽：圓明園“清季鹹豐十年英法聯軍之役，毀於西洋番達主義”，1932年8月，“北平學術界鑒於名園遺跡，日就摧敗，設不早籌維護，並此劫後殘余，亦將蕩然，爰即商同市府***組‘圓明園遺址保管委員會’希冀掇拾殘叢，以留世人憑吊研尋之跡”。國立中央研究院歷史博物館籌備處“為喚起社會人士註意起見”，於1932年9月11日至17日“發起圓明園遺物之展覽，藉以昭示國人”。“特別展覽七天，供眾參觀，頗為壹般人所註意”（《國立中央研究院歷史博物館籌備處二十壹年度報告》，《傅斯年全集》第六卷，404頁）。
明代倭寇史料展覽：1932年10月，“當國難日亟之際”，國立中央研究院歷史博物館籌備處“特從事搜集關於明代倭寇史料，加以陳覽，藉資警惕。其展覽物品中，除借陳歷史語言研究所有關明代倭寇事跡檔案多通並倭書等件外，更仿繪平倭偉人戚繼光肖像，翻印李宗城等影幀，連同萬歷年封平秀吉為日本國王誥命寫真等壹並懸陳。此外復向北平圖書館借到《皇明馭倭錄》、《張水南文集》、《自知堂集》，參以《明史》本紀系統陳列，供人參觀。於10月間特別展覽壹星期，來參觀者甚夥，尤以學術界同人為多”（同上，408頁）。
聯合展覽：1932年11月5日至14日，國立中央研究院歷史博物館籌備處與故宮博物院、古物陳列所、古物保管委員會北平分會、北平研究院天文陳列館、景山等八處聯合開放。“所有收入全數購置寒衣，寄贈前方”，用於東北抗敵戰士禦寒抗日。國立中央研究院歷史博物館籌備處在“午門樓上特辟專室，展覽殷墟出土龜版、鹿頭、銅器、骨器、蚌器等珍貴物品”，中國營造學社亦在國立中央研究院歷史博物館籌備處“設室陳覽薊縣之獨樂寺、寶坻之廣濟寺實測圖影幀等件，***襄盛舉”。歷史博物館的展品“除發掘金石圖表等十三大類壹並陳列外，並將新增定興漢冢陶馬、土俑，易縣燕下都陶器多件配置陳覽”（同上，408頁）。1934年5月15日至27日，國立中央研究院歷史博物館籌備處主持辦理了“北京燕京大學百萬基金運動”，“開放團城聯合展覽三天，售票所得，掃數捐贈該校”（《國立中央研究院歷史博物館籌備處二十二年度報告》，《傅斯年全集》第六卷，446頁）。
展覽西北文物：1933年，國立中央研究院歷史博物館籌備處舉辦西北文物展，展覽除將館藏“甘肅蘭州金天觀敦煌千佛洞造像壁畫等影幀，甘肅遠古陶器，新疆石器及舊地圖等件外”，還有苗長惠寄陳的大宗物品，“如敦煌泥佛澄泥比丘等造像，畏兀兒、西藏、印度梵文等各體文字經卷，莫高窟皇慶寺碑拓本等多件”，“入覽人數達二千人，頗極壹時之盛”（同上，446頁）。
日偽統治北平初期，歷史博物館展覽工作基本處於停滯狀態。1939年以後，歷史博物館“酌漸恢復各項工作。除例常事務之外，首將各處外觀及各外門炮臺加以修整，庫藏物品漸復提陳”，各項基本展覽逐漸恢復。1938年8月，歷史博物館將北平研究院移交的西安出土器物整理後，在“第二室試行展覽壹部分”。1941年10月“又專辟東廊古器物陳列部，予以陳覽，總計***達二萬余件，尚稱盛況”。同年，將山西萬泉縣出土陶骨器整理後，業檢選壹部歸類陳列，余各古兵、舊炮、陶瓷、印章、牌匾、模型、洪承疇舊邸鐵獅、康南海遺物、鄭成功遺像等均分別整理存覽（中國國家博物館藏《歷史博物館淪陷期工作報告》） 。
北平和平解放後，1949年3月25日賀孔才捐贈歷史博物館文物5371件，受到北平軍管會通令嘉獎，該館為此舉辦了“賀孔才先生捐贈文物特展”。6月5日達古齋霍明誌捐贈文物萬余件，其後，個人捐贈文物的有：尹達、王冶秋、範文瀾、徐悲鴻、沈從文、啟功等，至此捐贈文物達16962件，為此，歷史博物館舉辦了“新中國人民捐贈文物展覽”和“新收文物展覽”；1949年7月，舉辦《魯迅之家照片特展》。
此外，民國期間，國立歷史博物館多次運送重要文物參加國際博覽會，並多次獲獎。如1913年，參加德國萊比錫萬國文字印刷術展覽會；1926年，參加美國費城賽會；1930年，參加比利時世博會；1933年，參加芝加哥世界博覽會。