Muzeum powstało z inicjatywy inż. Ryszarda Chodyny, dyrekcji Bydgoskich Zakładów Fotochemicznych „Foton” oraz władz Wyższej Szkoły Gospodarki w listopadzie 2004. Pierwszą siedzibą muzeum był budynek dawnej Bydgoskiej Fabryki Płyt Fotograficznych „Alfa” (protoplasty „Fotonu”) przy ul. Garbary 3, będący wówczas siedzibą zamkniętego oddziału FUJIFILM Polska Distribution S.A. Zwiększająca się liczba eksponatów i zwiedzających była przyczyna podjęcia w 2006 decyzji o przeniesieniu siedziby muzeum do wyremontowanego budynku starej, XIX-wiecznej wozowni przy ul. Królowej Jadwigi 14, położonego na nabrzeżu Brdy. Przy współudziale architektów i plastyków stworzono wewnątrz interaktywną przestrzeń łączącą ekspozycję z aktywnym poznawaniem fotografii (ciemnia fotograficzna, atelier, biblioteka).

Jednostka jest częścią Akademickiej Przestrzeni Kulturalnej Wyższej Szkoły Gospodarki w Bydgoszczy, na który oprócz Muzeum Fotografii składają się: galerie sztuki: "Nad Brdą WSG" i "Debiut", sala widowiskowa, studio nagrań i pracownia multimedialna.