Obiekt, znany od XV wieku pod nazwą Casone del Sale, powstał w związku z eksploatacją pontyfikalnych złóż soli w Ostii. Początkowo posiadał dwuspadowy dach oraz szczelinową wnękę pod podłogą, chroniącą budynek przed wilgocią. Opuszczony przez lata kompleks został odrestaurowany w latach 1865-1867 na zlecenie papieża Piusa IX i miał gościć sale wystawowe. Z tego okresu pochodzi aktualna, neoklasycystyczna fasada. Jednak aż do lat 30-tych XX wieku ostyjskie zbiory muzealne eksponowano w Zamku Juliusza II i dopiero po zakończeniu prac, którym przewodniczył dyrektor wykopalisk, Guido Calza, obiekt przekształcono w muzeum. Inauguracja, w obecności Mussoliniego, miała miejsce 2 listopada 1934 roku. Do dziś w budynku mieści się siedziba Museo Ostiense i biura.