En 1740, sous le règne de Louis XV et l’influence de Madame de Pompadour (favorite du roi), un atelier de porcelaine tendre est fondé dans une tour du château royal de Vincennes.

En 1756, la manufacture est transférée à Sèvres dans des bâtiments construits spécialement.
Elle est administrée jusqu’en 1847 par le savant Alexandre Brongniart, qui est à l’initiative dès 1802, de la collection d’origine du musée.
En 1824 est inauguré le Musée céramique et vitrique, premier musée exclusivement consacré à la céramique et aux arts du feu, à vocation à la fois pédagogique et technique.

En 1876, la manufacture et le musée sont transférés dans les actuels bâtiments construits spécialement par l’État, sur un terrain de quatre hectares du Domaine de Saint-Cloud. Georges Lechevallier-Chevignard (directeur de 1920 à 1938) obtient en 1927 l’autonomie financière pour la manufacture, tandis que le musée est rattaché à la conservation du Musée du Louvre en 1934.

En 1963, Henry-Pierre Fourest (conservateur du Musée national de la céramique) est à l’initiative de l’ouverture de nouvelles salles. Devenu en 2010, la Cité de la céramique (comprenant les établissements de Sèvres et Limoges), les collections se sont accrues de créations contemporaines du XXIe siècle : plus de 55 000 pièces y sont conservées.