Санкт-Петербургский музей хлеба был создан в 1988 году. В 1993 году на базе музея истории хлебопечения создано государственное учреждение культуры «Санкт-Петербургский музей хлеба».

25 декабря 2015 года музей переехал в новое здание, в котором располагается сейчас. Здание является памятником деревянной городской архитектуры Санкт-Петербурга первой половины XIX века. Построен дом был в 1829 году по проекту архитектора Мартына Ливена для почетного гражданина Санкт-Петербурга И. А. Пастухова. До 1917 года дом находился во владении семьи Пастуховых.

Экспозиция музея представляет период от освоения сельскохозяйственных культур на Руси до настоящего времени. Главный акцент в экспозиции сделан на показе производства, продажи и потребления хлеба в Санкт-Петербурге. В декабре 2017 года музей завершил работу по созданию новой экспозиции. Свои двери для посетителей сегодня открывают двенадцать залов постоянной экспозиции и выставочные пространства.