Zemědělské muzeum sídlilo krátce v paláci Sylva-Tarrouca v ulici Na příkopě v Praze, od roku 1902 až do roku 1938 v tzv. jízdárně v letohrádku Kinských na Smíchově. Dnešní budova byla po dokončení v r. 1939 zabrána pro potřebu německé okupační armády. Po válce byla sice navrácena muzejním účelům, ale již v r. 1950 byla budova rozhodnutím Státní dislokační komise dočasně uvolněna pro potřeby nově vzniklých projekčních organizací a muzeum bylo přestěhováno do části zámku Konopiště a do zámku Kačina u Kutné Hory. Dočasné uvolnění budovy na Letné trvalo více jak 40 let. Zemědělské muzeum se do své původní budovy vrátilo až roku 1994 a ihned zahájilo její postupnou dlouhodobou stavební rehabilitaci. Dlouholetá časová pauza znamenala ztrátu kontinuity v pražské veřejnosti, takže muzeum se dnes snaží i nadále získat si své trvalé místo mezi pražskými muzei a výstavnými síněmi. Usiluje o to navázat na tradice Zemědělského muzea z doby první republiky, které se tehdy svými expozicemi zúčastnilo řady významných celostátních výstav a kdy muzejní expozice byly početně navštěvovány. Zemědělské muzeum v té době pevně zakotvilo v podvědomí širší kulturní veřejnosti a podílelo se i na spolupráci se zemědělskými muzei v Evropě, jako nedílná součást jejich sítě.

V době první republiky byly k muzeu připojeny některé specializované sbírky, jako Všezahradnické muzeum a Lesnické muzeum. Zemědělské muzeum v té době také zřídilo své pobočky v Brně, Opavě, Bratislavě a v Mukačevě. Tyto poobočky zanikly během II. světové války a sbírky, které se z nich podařilo zachránit byly soustředěny v Praze, Zaniklé pobočky muzea nahrazují v současné době specializované úseky.

Národní zemědělské muzeum je státní ústřední specializovaná instituce. V rámci své působnosti plní jako základní úkoly tyto činnosti :
Sbírkotvornou (včetně péče o uchování národního kulturního bohatství)
Vědeckovýzkumnou (především zpracování a vyhodnocení sbírek)
Osvětovou, přednáškovou a publikační (prezentace výsledků práce muzea odborné i laické veřejnosti)

Organizační složky NZM jsou tématicky zaměřeny tak, aby pokrývaly obor zemědělství v celé jeho šíři:
PRAHA (budova v rekonstrukci) - ústředí muzea, potravinářská expozice, příležitostné výstavy, přednášková činnost.
KAČINA (zámek Kačina, objekt Zdechovice), rostlinná a živočišná výroba, venkovská řemesla, život venkovského lidu.
OHRADA (lovecký zámek u Hluboké n/Vltavou) - lesnictví, rybářství a myslivost.
VALTICE (objekty Valtice, Janův Hrad, část zámku Lednice na Moravě) - muzeum zahradnických výrob a životního prostředí.

SBÍRKOVÝ FOND Je tvořen trojrozměrnými sbírkami, sbírkou negativů (fotoarchiv), sbírkou písemných dokladů (osobní fondy významných osobností odvětví), knihovnou NZM a Chotkovskou knihovnou.
Z toho:

Trojrozměrné sbírky		87 667 inventárních čísel
Fotoarchiv		53 000 inventárních čísel
Sbírka písemných dokladů		300 b m
Knihovna NZM		124 000 položek
Chotkovská knihovna		40 000 položek

Řada sbírkových souborů je tvořena světově významnými kolekcemi (sbírka vývojové řady historických oradel - 400 ks, sbírka historických traktorů 140 ks, sbírka paroží jelenovitých, nebo soubory evropského významu - kolekce včelařského nářadí, modely zemědělských strojů z přelomu století, modely zemědělských staveb a další.

Národní zemědělské muzeum patří mezi nejvýznamnější muzea pražská i celostátní a významem svých sbírek přesahuje do evropského kontextu.