موزه سینمای ایران که در سال 1381 راه اندازی شد در عمارتی سامان یافته است که برای خود داستانی دارد. تجریش که خوش آب و هوا ترین جای نزدیک تهران در دوره قاجار محسوب می شد گویا که کعبه آمال شاهان قاجار بوده است البته تا قبل از کشف اروپا توسط آنها
لذا بسیاری از آنان و رجال و درباریان در آن منطقه برای خود عمارتهایی بنا کرده بودند اما داستان محمد شاه قاجار پدر ناصر الدین شاه داستان غمگینی است البته نه برای سینمای ایران. به دستور محمدشاه قاجار،درسال 1264 ق، قصری برای او در نزدیکی تجریش ساخته شد؛ اما هم زمان با بیماری و مرگ او قصر نیمه تمام ماند و و ی در همان قصر نیمه تمام به نام محمدیه (در محل محمودیه فعلی) از دنیا رفت. هم زمان با ساخت قصر محمدیه، درباریان نزدیک به او نیز در همان حوالی اقدام به احداث باغ یا عمارت ییلاقی کردند. از جمله حسین‌علی‌خان معیرالممالک باغی احداث کرد که به باغ فردوس مشهور شد.
عمارت باغ فردوس در دو طبقه به سبک قاجاریه و معروف به گوش فیل بنا گذاشته شد. زمین‌های قسمت جنوبی و سراشیبی باغ نیز با سنگ چین‌هایی به صورت هفت قطعه مسطح و مطبق در آمد و روی هریک از قطعات، استخری با فواره‌های متعدد احداث شد. استخرها به گونه‌ای ساخته شده بودند که از فواصل دورتر، بزرگ‌تر به نظر می آمدند. سپس، دوست‌علی‌خان، پسر حسین‌علی‌خان، به همت معماران اصفهانی و یزدی، ساختمانی در قسمت جنوبی باغ برپا کرد و نام آن را رشک بهشت گذاشت. پلکان و بخش‌های دیگری از ساختمان از مرمر اعلای یزد و دیوارهای داخل اتاق با کاغذهای طلایی برجسته پوشانده شده بود.
اما دوست‌علی‌خان اعتنای چندانی به باغ و ساختمان آن نکرد و با گذشت زمان ساختمان رو به خرابی گذاشت تا حدی که سنگ‌های مرمر آن کنده و به عمارت امیریه (مدرسه‌نظام) برده شد. بعد از آن مالکیت باغ چند بار دست به دست شد تاسرانجام، در سال 1318 ق، در زمان سلطنت مظفرالدین شاه قاجار، محمدولی‌خان سپهسالار تنکابنی آن را از ورثه امین‌الملک خرید. سپهسالار، علاوه بر ایجاد فواره و استخرهای مطبق، قنات باغ فردوس را نیز احیا کرد و سر دری با شکوه در مظهر قنات (میدان گاه فعلی باغ فردوس) ساخت. ولی به دلیل بدهی به تجارت‌خانه طومانیانس، باغ را به او داد و طومانیانس نیز باغ را در ازای بدهی به دولت رضاخان واگذار کرد.
سرانجام، درسال 1316 ش، وزارت معارف (آموزش و پرورش) آنجا را خرید و ساختمان را مرمت و دبیرستان شاپور تجریش را در آن تأسیس کرد. درسال 1350 ساختمان موجود در باغ به مرکز فرهنگی و هنری و نمایشگاهی تبدیل شد و پس از انقلاب نیز در اختیار وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی قرار گرفت و به مرکز آموزش فیلمسازی تبدیل شد و در آخر با هماهنگی وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی، بنیاد سینمایی فارابی، سازمان میراث فرهنگی کشور و شهرداری تهران، موزه سینما به عمارت باغ انتقال یافت.
موزه سینما در تاریخ 28 شهریور 1381 افتتاح شد و به یکی از مراکز فرهنگی و هنری تهران تبدیل شد. این موزه در دو طبقه دایر شده است در طبقه همکف سه سالن را به خود اختصاص داده که شامل اتاق ارامنه، اتاق زیرگذر تاریخ و سالن سینما فردوس است.
به دلیل آنکه ارامنه از آغاز پیدایش سینما در ایران نقش موثری را در بهره برداری از این هنر ایفا کردند و نخستین فیلم های سیاحتی ایران توسط ارامنه فیلمبرداری شده است اتاقی به این منظور راه اندازی شد. اتاق زیرگذر تاریخ نیز تجربه ای متفاوت برای بازدیدکنندگان است چرا که به نخستین تصویرسازی های ایرانیان برای روایت شاهنامه فردوسی و اسطوره های دینی می پردازد. در طبقه اول نیز، بازدیدکنندگان با چهار اتاق روبه رو می شوند. از جمله؛ اتاق خاص دفاع مقدس که در این اتاق، تصاویر فیلم های دفاع مقدس را می بینید.
در اتاق کودک و نوجوان بازدیدکنندگان می توانند تصاویر بازیگران و دست اندرکاران سینمای کودک و نوجوان و عروسک های فیلم های مورد اقبال سینمای ایران تماشا کنند. در اتاق سالن های سینما را بازدیدکنندگان با نخستین سالن های سینما، سینماداران و پرفروش ترین فیلم های تاریخ سینمای ایران آشنا می شوند و اتاق آخر که به اتاق دوبله و موسیقی معروف است تجهیزات و ابزار قدیمی صدابرداری و نخستین صفحات تولیدی موسیقی فیلم های ایران در آنجا به معرض نمایش گذاشته شده است و طبقه دوم که شامل سه تالار است از جمله تالار آبی که در این تالار، بازدید کنندگان با پیشینه بنای باغ فردوس، موزه سینما و پیدایش سینما در جهان و ایران آشنا می شوند.