El museo de sitio de la zona arqueológica de Teotihuacan (nombrado ahora Museo de la Cultura Teotihuacana) es una construcción moderna que, por sus características —semisubterráneo y cubierto de vegetación—, pretende mimetizarse con el entorno, cual si fuera un montículo más sin explorar.

A fin de explicar quiénes fueron los miembros de la sociedad que ocupó este valle entre los siglos II a.C. y VIII, el acervo museístico comprende desde los instrumentos de la vida cotidiana hasta las manifestaciones artísticas y de culto, para un total de más de 600 objetos elaborados en materiales diversos (cerámica, concha, hueso, textiles, madera, rocas de diverso tipo, etcétera), además de contar con algunas ambientaciones. El eje discursivo abarca diversos aspectos de la ciudad y la sociedad: económicos, sociales, políticos, tecnológicos y religiosos, los cuales se exponen en ocho salas.

Cabe mencionar que este museo, situado al sur de la Pirámide del Sol, sirve de complemento a otros espacios similares en el sitio, tales como el Museo de Murales Teotihuacanos "Beatriz de la Fuente" y una sala de exposiciones temporales ubicada en el edificio conocido como “ex museo”.

Las excavaciones y estudios en el sitio de Teotihuacan se remontan a 1675, cuando Carlos de Sigüenza y Góngora exploró la base frontal de la Pirámide de la Luna. En 1910, por orden del presidente Porfirio Díaz, se construyó en la zona arqueológica un primer museo de sitio, el Museo Arqueológico de Teotihuacan, en el que se exhibieron, entre otros, los hallazgos del arqueólogo Leopoldo Batres (1852-1926). Desde entonces, se han sucedido otras dos instituciones museísticas en el lugar: el Museo de Sitio de 1964, ya a cargo del Instituto Nacional de Antropología e Historia (fundado en 1939) y, en 1994, el actual Museo de la Cultura Teotihuacana.

El Museo de Sitio de los años 60, 70 y 80 —contemporáneo de la distinción práctica, la separación, de la arqueología respecto de la historia en las tareas del INAH— desarrolló un enfoque donde las piezas se contemplaran en su ambiente de procedencia, para que el observador hiciera de ellas una “lectura” científica, además de apreciarlas estéticamente. En este cambio tomaron parte Fernando Gamboa, Daniel Rubín, Miguel Covarrubias y Alfonso Caso.

Con los hallazgos del Proyecto Teotihuacan 1980-1982 y el Proyecto Especial Teotihuacan 1992-1994, más el enfoque delineado en este último (contextualizar en el espacio y el tiempo aquella gran cultura), se construyó el repositorio más reciente, el Museo de la Cultura Teotihuacana, sobre la plataforma del de 1910. El nuevo muestrario explicativo culmina en un gran ventanal que se abre donde acaba la maqueta mayor de la ciudad entera, y detrás de él se yergue la Pirámide del Sol como la pieza que corona toda la colección.