O Museu Nacional Soares dos Reis tem origem no Museu de Pinturas e Estampas e outros objetos de Belas Artes, criado em 1833 por D. Pedro IV de Portugal. Conhecido como Museu Portuense, ficou instalado no extinto Convento de Santo António da Cidade. Em 1839 passou para a direção da Academia Portuense de Belas Artes, que promoveu uma série de exposições onde foram premiados notáveis artistas como Soares dos Reis, Silva Porto, Marques de Oliveira e Henrique Pousão, em sucessivas gerações de mestres e discípulos.

Com a proclamação da República passou a designar-se Museu Soares dos Reis em memória de um dos mais destacados nomes da Arte Portuguesa. Em 1932 passou à categoria de Museu Nacional, época marcada por uma reorganização significativa de Vasco Valente, através da incorporação dos objetos do Paço Episcopal do Porto (Mitra) e do Museu Industrial, bem como do depósito das coleções do extinto Museu Municipal.

Segue-se a instalação do Museu no Palácio dos Carrancas onde, no âmbito das Comemorações Nacionais de 1940, foi inaugurada a exposição A Obra de Soares dos Reis. O Instituto Português de Museus marcou a remodelação do Museu Nacional Soares dos Reis em 2001 com o projeto de arquitetura do atelier de Fernando Távora dotando-o de novos espaços de reservas, exposições temporárias, auditório e serviço de educação.