土山湾是海派文化和海派工艺的重要发源地之一，也是上海近现代美术文化乃至中国近现代中西文化交汇的发源与滥觞,堪称中国最早的文化创意产业园区。驰名中外的徐家汇土山湾孤儿院的绘画、雕刻、印刷等工艺，展现了中华民族的智慧结晶，折射出“海纳百川，兼容并蓄”的胸怀。著名画家徐悲鸿赞誉土山湾在“中西文化之沟通”上“曾有极珍贵之贡献”，是“中国西洋画之摇篮”。
    土山湾孤儿院始建于1864年，现存房屋建筑面积2328平方米，是原土山湾孤儿院仅存的建筑。工艺院内设有学校及各种工场，有“木匠作”、“皮匠作”、“白铁作”、“铜匠作”、“风琴作”、“图画间”、“照相部”、“印刷间”等，被誉为中国最早的职业学校。1953年，孤儿院由上海市民政局接管，1956年公司合营高潮中，各工厂并到相关行业，1960年前后宣告结束。
    土山湾博物馆位于蒲汇塘路55号土山湾孤儿工艺院旧址内，2010年6月开馆。2014年4月4日，上海市人民政府公布为上海市文物保护单位。
    土山湾博物馆陈列分为世博情缘、文化重镇、艺术熔炉、传承影响四大单元，展示面积近千平方米，展品400余件。既有参加过历届世博会的中国牌楼、宝塔、水彩画等杰作；还有雕塑大师张充仁、海派黄杨木雕创始人徐宝庆等的艺术菁华，以及一批珍贵文献。展览通过文献实物、场景复原、影视多媒体等手段，再现了土山湾自1864至1960年历史发展的筚路蓝缕，彰显了中西文化交融的源远流长。
    土山湾博物馆现为全国旅游标准化建设首批试点单位、上海市爱国主义教育基地、上海交通大学科学史系、复旦大学宗教学系的教学基地、上海师范大学对外汉语学院精神文明共建基地、徐汇区青年志愿服务基地等。