Строительство на пожертвования меценатов длилось 6 лет. 30 июня (по старому стилю 17 июня) 1906 года было совершено торжественное освящение здания музея.

В 1900 году Городская дума приняла решение о безвозмездной передаче Владимирской ученой архивной комиссии земли для постройки музея. 29 мая 1900 года состоялась торжественная закладка здания Владимирского Губернского Исторического Музея, Библиотеки и Архива. Исторический музей был построен по проекту губернского архитектора Петра Густавовича Бегена в псевдорусском стиле: фигурный кирпич, разноцветные изразцы из г. Гороховца, нарядные кокошники, парадное крыльцо, высокая крыша, украшенная металлическим кружевом. 

Строительство здания продолжалось три года, а затем еще столько же шли отделочные работы и размещение экспонатов. Параллельно шло комплектование музейных коллекций. Особенно следует отметить дары музею от потомственного почетного гражданина, члена-сотрудника комиссии Александра Григорьевича Давыдовского, который каждый год дарил музею редкие фотографии, монеты, документы. После трех лет службы в Сибири Давыдовский передал музею киевскую гривну, зуб мамонта, три сибирских старинных монеты и кольчугу. Всего же он подарил музею более 200 книг, 51 рукопись, 164 серебряных и медных монеты, 18 медалей и жетонов, 8 портретов, иконы, оружие, печати, кресты, пуговицы, изразцы, подсвечники.

Летом 1903 года была произведена стенная роспись верхнего этажа. Эта работа производились на средства М.Н. Софронова (владельца иконописной мастерской в селе Палех) и его рабочими. Открытию музея в новом здании способствовал Третий областной историко-археологический съезд. К открытию съезда были изготовлены 25 музейных витрин, стекло для которых было пожертвовано Ю.С. Нечаевым-Мальцовым. По мнению членов архивной комиссии, владимирский музей «внутри отделан так, как немногие отделаны подобные здания и в столицах».

30 июня (17 июня по ст.ст.) 1906 года было совершено торжественное освящение всего здания Его Преосвященством Александром, епископом Муромским. Помимо экспонатов из собрания самой Архивной Комиссии, в экспозицию, устроенную на втором этаже, вошли предметы из древлехранилища при братстве Александра Невского, владимирского кафедрального Успенского собора, а также некоторые экспонаты из больших частных собраний Д. Бурылина из Иваново-Вознесенска, Е. Голышева из Голышевки близ Мстеры, А. Селиванова из Владимира и т.д. Всего было представлено 897 экспонатов.

С этого дня Музей был открыт для публики.