12 декабря (30 ноября) 1872 года состоялось торжественное открытие московского Музея прикладных знаний — будущего Политехнического.
Первые пять лет экспозиция московского Музея прикладных знаний размещалась в арендованном помещении по адресу Пречистенка, 7. В торжественной церемонии открытия музея приняли участие почётный председатель Комитета музея великий князь Константин Николаевич, учёные — члены Императорского общества любителей естествознания, антропологии и этнографии (ИОЛЕАиЭ) и других научных обществ, руководство города, крупные промышленники.
Профессор геологии и минералогии Московского университета, первый президент ИОЛЕАиЭ, один из инициаторов создания музея Григорий Щуровский на торжественном открытии отметил значимость этого события:
«Во всех образованных государствах существование публичных музеев считается делом настолько важным, что эти государства жертвуют для них значительные материальные средства и смотрят на эти учреждения как на драгоценные хранилища наглядных результатов прошедшей и современной деятельности ума человеческого, которые, следовательно, должны заключать в себе в значительной степени образовательную силу. Не подлежит сомнению, что такого рода учреждения действуют весьма благодетельно и на возвышение нравственных его качеств, так как эти последние находятся в тесной связи с умственной культурой человека».
ИОЛЕАиЭ планировало сделать музей крупнейшим научным и просветительским центром России, так как, по словам Григория Щуровского, «знания из кабинета учёного должны поступать в массы народа и стать его умственным достоянием».
Основу музейных коллекций составили экспонаты Политехнической выставки в Москве, устроенной ИОЛЕАиЭ летом 1872 года к двухсотлетнему юбилею Петра Великого. Функционирование музея стало возможным сразу же по окончании работы выставки, так как изначально при подготовке выставки имелось в виду основание музея, и комплектование разделов экспозиции материалами и образцами техники носило научно-просветительский и общеобразовательный характер.
Коллекции музея были сгруппированы в девять отделов: Технический, Прикладной физики, Прикладной зоологии, Сельскохозяйственный, Архитектурный, Учебный, Торгового мореходства, Почтовой техники, Туркестанский (промышленная этнография). Работой отделов музея руководили известные учёные, преподаватели Московского университета и Московского технического училища.
Первое объяснение коллекций для посетителей экспозиций состоялось уже 14 (3) декабря 1872 года. Кроме залов для экспонирования коллекций было выделено помещение для заседаний Общества и для его библиотеки. В большом зале расположилась аудитория на 150 человек, приспособленная к чтениям с электрическим проекционным фонарём.
Ещё до открытия экспозиции в доме на Пречистенке Комитет музея начал искать участок под собственное здание, и в 1874 году городская дума выделила под строительство участок в 2504 квадратных сажени (около 1,13 гектара) вдоль стены Китай-города, между Лубянской площадью и Ильинскими воротами. Там сейчас и находится здание Политехнического музея, строительство которого началось 21 (9) мая 1875 года.