موزه تاریخ حرم رضوی یکی از بخش‌های اصلی موزه مرکزی آستان قدس رضوی است که در طبقه همکف ساختمان موزه مرکزی و در مجموعه موزه‌های آستان قدس، واقع در صحن کوثر حرم مطهر امام رضا (ع) قرار دارد. این گنجینه به معرفی تاریخ، معماری و تحولات حرم مطهر در طول بیش از هزار سال می‌پردازد و آثار تاریخی مرتبط با خود حرم را به نمایش می‌گذارد.
این گنجینه هم‌زمان با بهره‌برداری از ساختمان جدید موزه مرکزی آستان قدس رضوی در سال ۱۳۸۴ خورشیدی افتتاح شد؛ بنابراین قدمت آن تاکنون حدود ۲۱ سال است.
در این موزه آثار ارزشمندی از جمله ضریح‌های قدیمی حرم، درهای تاریخی، کتیبه‌های سنگی و فلزی، کاشی‌های نفیس، قطعات طلایی و نقره‌ای تزیینات حرم، شمعدان‌ها، عودسوزها، آینه‌ها، جاروهای تشریفاتی، قفل‌ها، کتیبه‌های وقفی و دیگر اشیایی که طی قرون متمادی در حرم مطهر مورد استفاده بوده‌اند نگهداری و به نمایش گذاشته شده است. بسیاری از این آثار متعلق به دوره‌های صفوی، افشاری، قاجار و پهلوی هستند و سیر تحول معماری و تزیینات حرم را به نمایش می‌گذارند.