El Museo de Luxemburgo se encuentra en el número 19 de la rue de Vaugirard, junto al Jardín de Luxemburgo y el palacio del Senado francés, en el distrito VI de París. No debe confundirse con el Palacio de Luxemburgo: el museo ocupa un edificio independiente próximo al jardín y funciona hoy exclusivamente mediante exposiciones temporales.
Su historia institucional se remonta a 1750, cuando abrió al público en el ala oriental del palacio una selección de maestros antiguos, incluido el ciclo de Rubens sobre María de Médicis. El museo actual se considera heredero de aquella experiencia, uno de los primeros museos públicos de arte antiguo de Europa.
