La costruzione di circa 6200 mq. Fu realizzata negli anni trenta per accogliere le due navi romane, recuperate dal fondo del lago.

Esse, costruite per volontà dell'imperatore CALIGOLA, ufficialmente erano destinate al culto di DIANA ma in realtà servivano come luogo di svago per la corte imperiale.

Col passar dei secoli, lasciate in stato di abbandono, le navi affondarono. La loro presenza in fondo al lago fu accertata nel 1446 dall'architetto Leon Battista Alberti che tentò, senza successo, un primo recupero. Altri tentativi seguirono ma fallirono tutti e l'unico risultato fu quello di danneggiare le navi stesse e derubarle delle suppellettili e dei reperti più preziosi. Soltanto negli anni 1928-31 iniziò il vero e proprio recupero con un'opera di ingegneria idraulica, facendo defluire le acque per mezzo di idrovore. Il lago venne, infatti, parzialmente prosciugato e le due navi recuperate e trasportate nel luogo dove sorge il museo, ultimato nel 1940. La struttura del museo, situato a nord- est del lago, fu completata soltanto dopo che le due navi recuperate vi furono introdotte; è , quindi, il primo museo costruito in funzione del contenuto e condizionato da quest'ultimo anche nelle scelte architettoniche.