Muzeum TANAP-u kontynuuje tradycje sięgające 1883 roku, kiedy Węgierskie Towarzystwo Karpackie założyło Muzeum Karpackie w Popradzie. Gdy w 1949 r. przyjęto ustawę o Tatrzańskim Parku Narodowym, jednym z zadań Parku było utworzenie Stacji Naukowej i Muzeum. Muzeum TANAP wpierw, od jego założenia w 1957 roku do 1959 roku, mieściło się w Muzeum Podtatrzańskim w Popradzie. Po przeprowadzce do Tatrzańskiej Łomnicy pierwsza ekspozycja powstała w byłej rezydencji letniej hrabiego Bertalana Séchényi‘ego.

Nowa ekspozycja została utworzona dopiero w roku 1969, w nowej lokalizacji, w specjalnym, jednym z pierwszych wybudowanych na Słowacji, budynku muzealnym. Zbiory muzealne zawierają eksponaty z dziedziny botaniki, zoologii, historii, kartografii, geologii i etnografii.