Η Λεόντειος ιδρύθηκε το 1838, με το πρώτο κτίριο να βρίσκεται κοντά στη Ρωμαϊκή Αγορά. Το 1897 μεταφέρεται στον οδό Σίνα και το 1962 στη Νέα Σμύρνη. Από το 1924 λειτουργεί η νέα πτέρυγα του σχολείου στα Πατήσια, όπου στεγάζεται και το μουσείο, ενώ τα τελευταία 108 χρόνια το σχολείο έχει συνδέσει τη διαδρομή του με το τάγμα των Μαριανών Αδελφών.
Η Διεύθυνση του σχολείου, έχοντας στα χέρια της σπάνιο υλικό, είχε ζητήσει τη βοήθεια για τη δημιουργία του μουσείου από τη μουσειολόγο στο Κέντρο Λαογραφίας της Ακαδημίας Αθηνών Λουίζα Καραπιδάκη. Υστερα από εννέα χρόνια μελέτης του υλικού, το μουσείο έγινε πραγματικότητα το 2014.
«Στο μουσείο δεν παρουσιάζεται μόνο η ιστορική πορεία ενός γνωστού εκπαιδευτικού ιδρύματος αλλά και σημαντικό κομμάτι της Ιστορίας της Αθήνας, διαφυλάσσοντας έτσι πολύτιμες και σημαντικές μνήμες», αναφέρει ο αναπληρωτής γενικός διευθυντής στο Λεόντειο Πατησίων Νικόλαος Νούλας.