千葉県指定史跡の「上総大多喜城本丸跡」に昭和50年に開館しました。
房総の城と城下町が常設の歴史博物館です。房総の中世・近世の城郭や武器他の展示のほか城下町の生活の様子も詳しく伝えています。武具や調度品・古文書などの展示もあります。当初千葉県立総南博物館として開館しましたが、平成18年からは千葉県立中央博物館 大多喜城分館となっています。
1521年真理谷氏が築いた「小田喜城」が始まりで、後に里見氏・本多氏と城主を変え廃藩置県を迎えました。明治3年に城は解体されましたが、当時の薬医門や大井戸は二の丸(大多喜高校校内)に残っています。