山西博物院的前身为1919年创建的山西教育图书博物馆,后来改名为山西公立图书馆,博物馆成为图书馆的附属机构。随着考古发掘工作的开展,山西省立民众教育馆开始筹备。就在新馆准备好好开展业务的时候,抗日战争爆发了,日军接管了民众教育馆,给它改了好几个名字,文物藏品遭受惨重的损失。
中华人民共和国成立后,更名为山西省图书馆博物馆,下设博物馆部。1953年,山西省图书馆博物馆与太原文物馆合并,正式更名为山西省博物馆。新馆项目1997年获批,2001年奠基,2004年竣工,2005年开放,最终建成今天的山西博物院。
山西博物院占地168亩,建筑面积5.2万平方米,展览面积1.3万平方米。共有文物藏品50余万件,其中,珍贵文物4万余件(套),包括一级文物2000余件(套),另有图书古籍11万余册。藏品主要来源于20世纪20年代以来的考古出土和百年来的征集积累,尤以青铜、瓷器、石刻、佛教造像、壁画、书画等颇具特色。
山西博物院的基本陈列以“晋魂”为主题,由文明摇篮、夏商踪迹、晋国霸业、民族熔炉、佛风遗韵、戏曲故乡、明清晋商7个历史文化专题和土木华章、山川精英、翰墨丹青、方圆世界、瓷苑艺葩5个艺术专题构成。
2019年,省政府成立了山西青铜博物馆,属于山西博物院的分馆。馆址在太原市长风文化商务区文化岛上,展示面积1.1万平方米,展出文物2000多件,主要来自历年考古发掘出土和近年公安机关打击文物犯罪追缴的珍贵文物,荟萃晋系青铜文物精华。