Il Museo degli Strumenti Musicali nasce nel 1957 con l'unione di 270 strumenti della collezione Gallini ad altri nuclei già in possesso dell'amministrazione comunale, per un totale di 358 strumenti. La collezione fu allocata nel palazzo Morando in via Sant'Andrea, sede, dal 1959, del Museo di Milano. Nel 1961 un ulteriore acquisto da Gallini di 150 strumenti, in particolare ad arco e a tastiera, comportava il trasferimento da Palazzo Morando al Castello Sforzesco. Le opere furono ripartite tra la Sala della Balla, destinata prevalentemente alle tastiere, e quella adiacente, dove trovarono posto gli strumenti ad arco, a pizzico, a fiato e quelli etnografici.
Nel percorso di valorizzazione della collezione vanno segnalati due momenti rilevanti: la pubblicazione, nel 1997, del catalogo scientifico di tutti gli strumenti ad esclusione di quelli etnografici e l'arrivo nel 2000 di una donazione ad opera della Fondazione De Musica intitolata ad Antonio Monzino, che ha portato al museo un'ottantina di strumenti raccolti dalla famiglia di liutai milanesi tra il XVII e il XX secolo. La donazione ha potenziato la dotazione di strumenti milanesi; due sale del museo sono state riservate alla collezione stessa, di cui una è stata destinata alla didattica musicale.