Das Stadtmuseum befindet sich nur wenige Meter von der Dresdner Frauenkirche entfernt im Landhaus. Das Gebäude entstand nach einem Entwurf des sächsischen Hofbaumeisters Friedrich August Krubsacius zwischen 1770 und 1775 als Land- und Steuerhaus für die sächsischen Stände.
Es zeichnet sich durch die Kombination von Stilelementen des Spätbarocks, Rokoko und – erstmalig in Dresden – des Frühklassizismus aus. Nach Einführung der ersten sächsischen Verfassung von 1831, die den Übergang des Königreichs Sachsen zur konstitutionellen Monarchie markierte, trat hier 1833 / 34 der neue Landtag.
Anfang des 20. Jahrhunderts wurde das Landhaus zum staatlichen Verwaltungssitz umgebaut und um einen westlichen Seitenflügel erweitert. Nach der Zerstörung im Zweiten Weltkrieg ging das Ruinengrundstück in städtische Hand über.
1961 beschloss der Rat der Stadt den Wiederaufbau des Hauptgebäudes. Die äußere Fassade wurde wiederhergestellt und die eindrucksvolle Treppenhausanlage erfuhr eine detailgetreue Rekonstruktion.