قدمت موزۀ وانک، به سال های 1905-1906 م بازمی‌گردد. در آن تاریخ، به کوشش تادئوس در هوهانیان، اتاق‌هایی در ضلع شمالی حیاط کلیسای وانک برای نگهداری و نمایش اشیای تاریخی و کتابخانه ساخته شد.
بین سال های 1930-1933 س. خاچاطوریان، نقاش معروف ارمنی، به دعوت حکومت وقت به منظور مرمت نقاشی های بناهای تاریخی از اروپا به ایران آمد و هم‌زمان موزۀ کلیسای وانک را تأسیس کرد. اشیای قدیمی و آثار ‏ارزشمندی که اهالی جلفا طی 300 سال گذشته از اروپا و کشورهای آسیایی به ایران آورده بودند گردآوری و به اتاق‌های موزه تازه‌تأسیس منتقل شد.
با توجه به توسعۀ روز افزون صنعت جهان‌گردی در کشور و اهمیت و لزوم حفظ میراث فرهنگی ارمنیان جلفا، تأسیس موزه ای جدید ضرورت یافت. در سال 1971 موزۀ جدید کلیسای وانک در دو طبقه رسماً افتتاح شد.