Ebeltoft Museum er nøje forbundet med byens landskendte gamle rådhus, der 1906‑09 gennemgik en omfattende restaurering. Da restaureringen var færdig, blev der stiftet en museumsforening, som indrettede museum her. Museets første opgave var at etablere en molbostue, som stadig står næsten intakt efter mere end 100 år.
I 1940 blev museet udvidet med ejendommen Juulsbakke 1, hvor Rasmus Havmøllers særprægede etnografiske og naturhistoriske samling – Siamesisk Samling – samme år fik til huse. De mange genstande havde han hjembragt fra Siam, det nuværende Thailand, hvor han opholdt sig 1914‑33 som bl.a. skovfoged og mineingeniør.
I 1978 kom en af byens mest velbevarede købstadsgårde, Farvergården i Adelgade 15, ind under museet. Ejendommen var i perioden 1772‑88 og igen fra 1824 til sidste halvdel af 1920’erne rammen om et driftigt købstadsfarveri, hvis maskiner og andet inventar stadig står intakt. Allerede i 1930’erne drev den sidste farver en slags privat museum med omvisninger på stedet.
Ebeltoft Museum blev statsanerkendt i 1985 og indgik fra 2011 i Museum Østjylland sammen med de kulturhistoriske museer i Grenaa og Randers.
