博物馆位于台北市士林外双溪，原为中山博物院，于1965年孙中山诞辰纪念日落成。整座建筑仿北京故宫样式设计的宫殿式建筑。外观壮严宏伟，是中国收藏文物艺术精华所在。
博物院建筑分为四层，正院的平面图采梅花形，分成五个大厅。第一层分别是讲演厅、办公室、图书馆;第二层是展览室、大厅及画廊，用来展示书画。四周共有八间展览室，陈列铜器、瓷器、侯家庄基园模型及墓中出土物;第三层则陈列书画及玉器、法器、雕刻及图书、文献、碑帖及织绣等;第四层则为各种专题研究室。
博物院收藏之富举世公认，典藏品数量近70万件。由于不断接受捐赠与购藏，藏品每年都在不断增多，其中以陶瓷、书画、青铜器最为完整。此外，尚有玉器、漆器、多宝格珐琅器、文具、雕刻、织绣、缮本图书及满蒙档案文献，品类众多且精致。三楼的翠玉白菜、肉形石和二楼的瓷器最受游客瞩目。来中国台湾旅游的游客，大多都会到此一游。
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