Il Museo di Storia Naturale e Archeologia di Montebelluna è stato dal 1998 al 2016 una Istituzione, con autonomia gestionale e programmatica, pur essendo promosso e sostenuto finanziariamente dal Comune di Montebelluna. Dal mese di aprile 2016 il Museo è un servizio del Comune di Montebelluna.
Il Museo nasce nel 1984 grazie all’iniziativa del gruppo speleologico locale Gruppo Naturalistico Bellona, che fece alcuni interessanti recuperi archeologici nella zona collinare di Montebelluna e raccolse un cospicuo materiale naturalistico e mineralogico, e a cura dell’amministrazione comunale, che stabilì di riunire tutti questi materiali in un museo di Archeologia e Scienze Naturali.
La sede con D.G. n. 504/1978 fu individuata in Villa Biagi, per la quale era iniziata negli anni ‘70 un’opera di ristrutturazione che tenne conto della destinazione d’uso degli spazi, secondo i dettami della moderna museologia. Con successive delibere di C.C. nn.30/1979, 101/1980 vennero approvati statuto e regolamento del Museo.
Si sa poco delle vicende della struttura della villa fino agli inizi del ‘900, se non che l’origine della proprietà è attribuita alla famiglia dei Barbarigo (XV – XVIII secolo), successivamente la proprietà passa all’ottocentesco avvocato Pietro Biagi subendo nel tempo importanti modifiche. Nel corso del ‘900 la villa è stata adibita a convitto e solo successivamente è diventata proprietà del Comune di Montebelluna. Villa Biagi è costituita da Villa e Barchessa, con annesso oratorio e giardino. La barchessa è stata destinata a sede espositiva, mentre le sale della villa sono state adibite ad uffici, sala conferenze, centro di documentazione, aule e laboratori didattici.