Museu Nacional dos Coches zostało założone 23 maja 1905 roku przez królową D. Amélię z Orleanu i Braganzy, małżonkę króla D. Carlosa I. Jej celem było zachowanie: królewska kolekcja ceremonialnych powozów – gromadzona przez dynastię Braganza przez cztery stulecia – była zagrożona rozproszeniem. Pięć lat później król i następca tronu zostali zamordowani podczas lizbońskiego regicidum w 1908 roku; w 1910 roku monarchia została zniesiona. Przezorne muzeum Amélii ocaliło te pojazdy.
Pierwotną siedzibą muzeum był Picadeiro Real – królewska ujeżdżalnia zbudowana w 1726 roku przez włoskiego architekta Giacomo Azzoliniego obok Pałacu Belém. Sklepiona kolebkowo hala ujeżdżalni to jeden z najpiękniejszych XVIII-wiecznych wnętrz Lizbony, z malowanym sufitem i pozłacanym balkonem. Od września 2025 roku Picadeiro Real przechodzi etapową renowację; odwiedzający powinni potwierdzić stan dostępności przed rezerwacją wizyty w tym zabytkowym budynku.
W 2015 roku otwarto nowy budynek muzeum po drugiej stronie Avenida da Índia, zaprojektowany przez nagrodzonego Pritzkera brazylijskiego architekta Paulo Mendesa da Rochę. To 12 000 m² brutalistyczny pawilon betonowy wzniesiony na smukłych kolumnach, z jedną, naturalnie oświetloną halą mieszczącą większość z 70 pojazdów w kolekcji. Sama kolekcja obejmuje okres od późno XVI-wiecznego podróżnego powozu króla Hiszpanii Filipa II – najstarszego zachowanego powozu tego typu na świecie – przez wielkie barokowe ceremonialne pojazdy XVIII wieku, aż po późno XIX-wieczne landary ostatnich portugalskich królów.
Najbardziej charakterystycznym eksponatem muzeum jest Coach of the Oceans, zbudowany w 1716 roku w Rzymie i stanowiący część ambasady króla João V do papieża Klemensa XI. Powóz jest inkrustowany rzeźbionymi i złoconymi alegorycznymi postaciami Oceanu Atlantyckiego i Indyjskiego, Triumfu i Sławy, w berninowskim języku barokowym, który ogłaszał portugalskie globalne bogactwo w szczytowym okresie brazylijskiego cyklu złota. Powóz został przejechany raz przez Rzym, a następnie odesłany statkiem do Lizbony; od tamtej pory nie ruszył się z miejsca.