L’objectiu principal del museu és el de conservar, preservar i difondre la vida i la obra de Pau Casals a través de l’extens patrimoni artístic i documental que s’hi conserva.

El 1910, Pau Casals es va fer construir la Vil·la Casals al passeig marítim de Sant Salvador, El Vendrell. La casa, concebuda inicialment com una casa d’estiueig va ser reformada per l’arquitecte Antoni Puig i Gairalt entre 1931 i 1936, amb la Sala de al Música, el jardí i el mirador. Pau Casals hi va viure fins al 1939, quan es va veure obligat a marxar a l’exili i mai més hi va tornar.

El 1972, Pau Casals i la seva esposa Marta Montañez van crear la Fundació Pau Casals amb l’objectiu de preservar el patrimoni que Pau Casals tenia a la casa de Sant Salvador. El 1974, un any després de la seva mort, es va obrir al públic la Sala del Sentiment, la Sala de Concerts i la del Vigatà i el 1976 es va inaugurar la casa com a museu. El 1996 al Fundació Pau Casals va decidir tancar el museu per sotmetre’l a una profunda rehabilitació. El pas dels anys, les condicions climàtiques adverses i les noves necessitats que platejava la societat actual feien necessària una intervenció tant des del punt de vista estructural com museogràfic.

L’actual museu va ser inaugurat el 2 de juny de 2001.