Gegründet nach dem Vorbild weltweit bestehender großer wissenschaftlich - technischer Museen ist das Zagreber Technische Museum vom allgemeinen Typ bzw. es ist ein komplexes Museum für Wissenschaft und Technik im Unterschied zu spezialisierten technischen Museen, die sich nur mit einem einzelnen technischen Bereich befassen.
Den Gedanken, diese Art von Museum zu gründen, gibt es bei uns schon seit dem Ende des vergangenen Jahrhunderts, so daß es eine zeitlang in Zagreb auch das Handels- und Handwerksmuseum gab. Die wahre Geschichte des Technischen Museums beginnt 1954, als der Beschluß über seine Gründung gefaßt wurde, und 1959 bekam das Museum den heutigen Standort in der Savska Straße 18. Die dem Museum zur Verfügung gestellten Objekte wurden im Jahr 1948 (Planer war der Architekt Marijan Haberle) für die Bedürfnisse der Zagreber Messer gebaut und waren aus Holz und somit nur für den vorübergehenden Gebrauch gedacht. Nachdem die Messe an ihren jetzigen Standort umgezogen war, dienten diese Objekte zu verschiedenen gesellschaftlich-sportlichen Zwecken, wonach sie dem Museum zur Verfügung gestellt wurden, und in ihnen befindet es sich auch heute noch.
Der ideelle Schöpfer des Technischen Museums war der Universitätsprofessor Dr. Bozo Tezak, späterer langjähriger Vorsitzender der Museumsrates, während der Realisator und erste Direktor Predrag Grdenic war. Die künstlerische Gestaltung ist das Werk des Architekten Emil Vicic.
Die ersten Abteilungen des Technischen Museums (Energieumwandlung, Verkehrsmittel und Bergbau) wurden 1963 fur die Öffentlichkeit geöffnet, und danach wurde die Sammlung Erdöl (1964), das Planetarium (1965), das Demonstrationskabinett Nikola Tesla (1976) und das Museorama Vermessungswesen-Kataster (1994) geöffnet.
Durch die bisherige Arbeit bezüglich des Sammelns des Materials hat das Technische Museum mehr als 5000 Exonate aus verschiedenen Bereichen der Technik gesammelt, die sich in den ständigen Ausstellungen befinden oder im Depot des Museums aufbewahrt werden.