Создание одной из нынешних достопримечательностей Варны - Варненского археологического музея и его дальнейшее развитие тесно связаны с именами двух братьев Германа и Карела Шкорпилов, чехов по происхождению, которые пришли помочь в востановлении культуры сестринской славянской нации после освобождения Болгарии от турецкого ига. В 1894 году они поселились в Варне. 12 декабря 1901 года группа учителей и активных горожан создала Варненское археологическое общество, которое на протяжении десятилетий являлось основной движущей силой для изучения истории Варны, Варненской области и Северо-Восточной Болгарии. Открытие археологического музея было вопросом первостепенной важности для Общества. 11 июня 1906 года в помещении женской гимназии была официально открыта первая выставка музея. Карел Шкорпил был избран директором музея и оставался на этом посту до своей смерти в 1944 году.
В 1945 году археологический музей Варны был объявлен государственной собственностью, а его новым директором стал М.Мирчев. В 1952 году выставка была перенесена в здание школы по ул. Шейново 5 специально предоставленный Музею. Его богатые коллекции и сильные традиции исследований и коллективной работы помогли создать другие музеи в Варне, такие как Музей ВМФ, Этнографический музей, Музей болгарского возрождения.
С 3 марта 1983 года музей размещен в нынешнем здании предоставляющем полные возможности для экспонирования и сохранения его богатства. На протяжении своего существования более 120 лет археологи Археологического музея Варны постоянно проводят археологические исследования и раскопки на различных объектах по всей северо-восточной Болгарии. В археологическом музее Варны теперь хранится более 100 000 различных объектов прошлых эпох региона.
Площадь экспозиции музея составляет 2150 кв. м, не включая складские помещения, библиотеку и Детский образовательный музей.