2015年11月23日校长办公会议“要求图书馆的功能延伸至博物馆管理，以特色精品、逐步建设、高效利用为原则，尽快推进博物馆基金会及博物馆建设的相关工作”的决议后，2016年1月6日校人事处编发同济人（2016）1号文件，决定成立同济大学博物馆，明确博物馆挂靠图书馆。
同济大学博物馆坐落于同济大学四平路校区“上海市优秀历史保护建筑”一二九大楼内（一二九礼堂西侧），大楼始建于1942年，是一座有着透明门廊和长廊，白墙黑瓦，既现代又历史的建筑。得名于1948年1月29日发生的“反饥饿、反内战”的“一二九”运动。博物馆建筑面积4430平方米，地上三层。根据学校领导的指示，博物馆将以“为可持续而团结创新”为建设主题，利用同济大学收藏的相关文物、资料等文化财产所设立，致力于服务学校科研和文化发展，并将“以展建藏”、“展课互动”、“虚实结合”、“馆网幅射”为办馆特色。通过在展览中不断积累藏品，突出特色，打造品牌；将展览与课堂结合，实现展览与课堂、展示与教育、收藏与研究的互动；将实体的展览与虚拟的声、光、电等表现方式相结合，突出时代特点；通过线上线下联动发展，推广网上展览和网络课程，幅射更大范围，传播同济文化和精神。
