En 1931 se celebró en Costa Rica el centenario del nacimiento de Juan Santamaría, lo que motivó la celebración de diversas actividades culturales, incluida una exposición de reliquias históricas relacionadas con la Campaña Nacional (1856-1857). Tal iniciativa fue muy bien recibida por la comunidad nacional, por lo que se planteó la posibilidad de crear un museo que custodiara tal patrimonio, la cual se concretó en 1932 con la fundación en la ciudad de Alajuela del “Museo Juan Santamaría”. Este museo se ubicó en la sede del Instituto de Alajuela y estuvo en funcionamiento hasta inicios de la década de 1960. Por una serie de razones, el museo fue cerrado y sus colecciones fueron trasladadas al Museo Nacional de Costa Rica.

No obstante, la provincia de Alajuela volvería a tener un museo en la década de 1970. Tras la creación del Ministerio de Cultura, Juventud y Deportes, el 5 de julio de 1971, se procedió al restablecimiento del antiguo museo alajuelense. Así, el 4 de diciembre de 1974, mediante la Ley N° 5619, reformada por la Ley N° 6572 del 23 de abril de 1981, se creó el actual Museo Histórico Cultural Juan Santamaría, con el objetivo de la recuperación, custodia, conservación y divulgación del legado histórico material e inmaterial de la gesta de 1856-1857, para mantenerla vigente en la memoria colectiva de las y los costarricenses, por medio de diversas manifestaciones culturales. 

El MHCJS inició sus operaciones en el antiguo edificio de la Gobernación de Alajuela, convertido en Casa de la Cultura. Posteriormente, por iniciativa del Club de Leones y del diputado Luis Alberto Salas Corrales, el museo se trasladó al edificio de la antigua Cárcel de Alajuela, en 1980. En 1998, el edificio del antiguo Cuartel, en manos por un tiempo del Centro de Investigación y Perfeccionamiento para la Educación Técnica (CIPET), fue donado al MHCJS y a partir del 2005 empezó a ser utilizado como parte del Museo. A partir de ese momento, se pensó en un proyecto arquitectónico que lograra integrar los edificios de la antigua cárcel y antiguo cuartel de la ciudad. Esta remodelación culminó en el año 2010 y sentó el paisaje del actual Museo.