Dependiente del Servicio Histórico y Cultural del Ejército del Aire de España (SHYCEA) se encuentra en la Base Aérea de Cuatro Vientos tiene la misión de la adquisición, conservación y exposición de los bienes que constituyen el patrimonio histórico de la aeronáutica española. Su antecedente procede de 1948 cuando en los sótanos del entonces Ministerio del Aire se expusieron objetos, maquetas y documentos históricos y en su patio algún avión histórico sin embargo la necesidad de ampliación y la disposición de personal técnico, talleres y aeropuerto se decidió su ubicación en Cuatro Vientos. Fue inaugurado oficialmente por el Teniente General JEMA Emiliano José Alfaro Arregui el 24 de mayo de 1981 realizandose importantes ampliaciones disponiendo actualmente de 7 hangares y ocupa una superficie de 66.938 metros cuadrados.

Entre los aviones más destacados está el Villanova Acedo, el aeroplano más antiguo que se conserva en España; el Jesús del Gran Poder, que atravesó el Océano Atlántico Sur en 1929; el bombardero alemán Heinkel He 111, un autogiro Cierva C.19 que voló por primera vez en 1932, Dornier Wall 'Plus Ultra', Polikarpov I-16 (Mosca-Rata), FIAT CR-32 (Chirri), etc. así como exposición exterior con aviones como McDonnell Douglas F-4C Phantom II, Junkers JU-52, Mirage F-1, etc.