Để lưu giữ trưng bày tư liệu, hiện vật về quá trình xây dựng, chiến đấu, trưởng thành của nhân dân và lực lượng vũ trang (LLVT) Thủ đô qua các thời kỳ lịch sử, mà đỉnh cao là Chiến thắng “Hà Nội-Điện Biên Phủ trên không” năm 1972, đánh bại cuộc tập kích đường không chiến lược bằng máy bay B-52 của đế quốc Mỹ vào Hà Nội, góp phần đưa cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước của dân tộc ta đi đến thắng lợi hoàn toàn. Thực hiện Thông tư liên tịch số 1853/VH-QP của Bộ Văn hóa và Bộ Quốc phòng, ngày 10/01/1986, Bảo tàng Chiến thắng B-52 được thành lập, trực thuộc Cục Chính trị Quân khu Thủ đô nay là Bộ Tư lệnh Thủ đô Hà Nội. Từ đó, ngày 10/01 hàng năm là ngày truyền thống của Bảo tàng Chiến thắng B-52.