Iniciativa da rainha D. Amélia de Orléans e Bragança, mulher do rei D. Carlos I (r. 1889-1908), que o inaugurou em 1905, o Museu dos Coches exibe uma coleção excecional e única no mundo de viaturas reais, ricamente ornamentadas, dos sécs. XVII ao XIX (coches, berlindas, carruagens, seges, liteiras, cadeirinhas), utilizados pela Corte portuguesa e outras Cortes europeias, pelo Patriarcado de Lisboa e casas nobres de Portugal, até ao aparecimento do automóvel.
O raro exemplar do coche de viagem de Filipe II (finais do séc. XVI) e os três monumentais coches que integraram a sumptuosa embaixada enviada por Portugal ao papa Clemente XI em Roma (1716), com iconografia em talha dourada glorificando os Descobrimentos, são algumas das peças mais notáveis desta incomparável mostra. A coleção reúne ainda um significativo conjunto de arreios de cavalaria, fardamentos de gala e de serviço aos coches, um núcleo de armaria e acessórios de cortejo setecentistas e os retratos a óleo dos monarcas da Dinastia de Bragança.
O Museu dos Coches divide-se entre o novo edifício em Belém, o antigo Picadeiro do Palácio Real, ambos na Praça Afonso de Albuquerque, em Lisboa, e o Paço Ducal de Vila Viçosa.
O novo edifício do Museu dos Coches, inaugurado em Maio de 2015 apresenta o núcleo mais representativo da coleção e surge em Belém como um equipamento cultural mas também como um lugar público que ocupa uma área onde estavam situadas as antigas Oficinas Gerais do Exército. Segundo as palavras do arquiteto que o projetou, Paulo Mendes da Rocha, galardoado com o Prémio Pritzker, “o museu não tem porta e relaciona-se para todos os lados”. Mais que um museu, o projeto funciona como uma infraestrutura urbana, que oferece “espaço público” à cidade e veio dar resposta à necessidade de aumentar a área expositiva do museu e da sua infraestrutura técnica de apoio, e de criar novas valências para o público deste que é o museu mais visitado do país. O edifício é constituído por um pavilhão principal com uma nave suspensa e um anexo, com uma ligação aérea, que assegura a circulação entre os dois edifícios, cuja disposição espacial cria uma espécie de pórtico que aponta para uma Praça interna de acesso livre.
O Novo Museu inclui espaços para exposição permanente e temporária, áreas de reservas e uma oficina de conservação e restauro que contribuirá para o desenvolvimento da conservação e restauro deste tipo de património. Possui ainda novos espaços destinados, à Biblioteca, ao Arquivo, bem como um Auditório para 330 pessoas, espaços de restauração e loja.
O espaço do Picadeiro do Palácio Real, inicialmente adaptado a museu pelo arquiteto Rosendo Carvalheiro e, numa fase posterior, por Raul Lino, é um espaço interessante, representativo do século XVIII, onde as pinturas merecem referência especial, da autoria de José Malhoa e Conceição e Silva, dois importantes pintores portugueses.
Nas antigas cavalariças do Paço Ducal, em Vila Viçosa, existe igualmente um núcleo museológico do Museu Nacional dos Coches, excelente pretexto para visitar esta cidade do Alentejo.