1958年初，文化部副部长、国家文物局局长郑振铎和国家文物局副局长王冶秋来泉州考察后指示：要成立一个博物馆，专门收藏研究文物，并建议将这个博物馆命名为“泉州海外交通史博物馆”。

经晋江地委、专署研究决定，1959年7月15日，泉州海外交通史博物馆（简称“海交馆”）在开元寺内成立，展览一些民间收集来的石雕、古船骸等物品。1962年，中国科学院院长郭沫若视察海交馆，并题写馆名。1974年，泉州后渚港考古发掘一艘宋代沉船。1979年国庆，一个专门用于陈列和展示这艘古船的“泉州湾古船陈列馆”建成并开放。至此，海交馆拥有了成立后的第一个固定陈列馆。随着海交馆展陈规模的不断丰富和扩大，原有的馆址已不能满足泉州海外交通史的展示。

1987年，联合国教科文组织决定进行“丝绸之路综合研究十年”活动，按计划，途经的每个国家只设一个考察点，中国的考察点定为广州。我国驻阿曼原大使袁鲁林得知消息后告知该活动的组织者，中国泉州有许多有关阿拉伯文化的历史遗存值得考察。与此同时，海交馆迅速整理出一份泉州海外交通历史的详细材料，20天内即递交到北京，并转到阿曼，同时也送到巴黎联合国教科文组织相关负责人手中。1988年，联合国教科文组织再次讨论活动行程，中国之行的考察点改为泉州。

为了迎接联合国教科文组织考察活动，泉州市委决定建设海交馆新馆。1990年元旦，海交馆新馆开工建设，并于次年2月竣工，新馆地址位于泉州市区东湖街。新馆造型宛若碇泊在海湾的帆船，建筑面积7300平方米。一、二层有4个陈列厅，以及门厅、学术报告厅、接待室等。

1991年2月14日，联合国教科文组织考察团抵达泉州，进行了为期6天的综合考察。在世界几十个国家的专家学者的见证下，考察团负责人、联合国教科文组织多元文化部部长杜杜·迪安博士为海交馆落成剪彩。

泉州海交馆是一座以反映古代海外交通历史，以及由此引发的各种经济、文化交流为主题的博物馆。它以中世纪东方第一大港——泉州刺桐港的历史为轴心，以丰富独特的海交文物，生动地再现我国古代悠久辉煌的海洋文化，讴歌中国人民勇于征服海洋的英雄气概，展示中华民族对人类开辟海上丝绸之路的重大贡献，以及在航海与造船技术方面的许多伟大发明。目前，海交馆辟有“刺桐——古泉州的故事”“泉州湾古船陈列馆”“泉州宗教石刻馆”“中国舟船世界”“阿拉伯—波斯人在泉州陈列馆”等7个固定陈列分馆。在这些展厅中，陈列着不少举世闻名的文物瑰宝，除了一艘迄今国内发现年代最早、体量最大的宋代海船及其大量伴随出土物外，还有数百方宋元伊斯兰教、古基督教、印度教石刻，以及数量繁多的反映海外交通民俗文化的器物。2008年5月，泉州海外交通史博物馆被国家文物局认定为国家一级博物馆。