Zwischen 1864 und 1879 wurde im Süden des Schlosses Friedenstein das Herzogliche Museum errichtet. Auftraggeber seinerzeit war Herzog Ernst II. von Sachsen-Coburg und Gotha, als Architekt wirkte der Wiener Oberbaurat Franz von Neumann. Er orientierte sich bei der Planung an italienischen Renaissancepalästen wie auch an den Museumsbauten, die in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts entstanden waren. Bei der Gestaltung der Fassade orientierte er sich zudem weitestgehend am Versailler Schloss. Entstanden ist mit dem Herzoglichen Museum ein Prunkbau, der von einer großzügigen Gartenanlage umrahmt wird. Der Bau bildete einen architektonischen Kontrapunkt in der Gesamtanlage des Schlosses Friedenstein.
Im Zuge einer Neukonzeption der Gothaer Museumslandschaft plante die Stiftung Schloss Friedenstein Gotha und die Stadt Gotha auch die Sanierung des Herzoglichen Museums. Ziel war es, die bauzeitliche Gebäudestruktur des Museums weitestgehend wieder herzustellen. Alle nachträglichen Einbauten im Erdgeschoss sowie im ersten und zweiten Geschoss sollten zurückgebaut werden. Von der Stadt Gotha beauftragt wurden die Architektengemeinschaft Kummer, Lubk und Partner, Erfurt/Berlin, sowie Thoma Architekten, Berlin und Zeulenroda.
Mit der Sanierung begonnen wurde im Jahr 2011. Eine wesentliche Vorgabe an die Architekten war, dass die historischen Raumstrukturen wieder hergestellt werden, so dass die Ausstellungsräume ihre ursprüngliche Größe zurückbekommen. Vom ebenerdigen Untergeschoss gelangt man zum Erdgeschoss über eine repräsentative Außentreppe und weiter über eine schmucke Innentreppe ins Obergeschoss. Um jedem Besucher den uneingeschränkten Zugang zu den Ebenen zu ermöglichen, wurde bei der Sanierung ein Fahrstuhl eingebaut.
Im Untergeschoss ausgestellt ist die ägyptische Antike mit Mumien und Objekten zum Mumienkult. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die Sammlung der Antike mit Gefäßen, Bronzegegenständen, Terrakotten, Gläser, Skulpturen und Fragmente von Wandmalereien sowie Korkmodelle. Im Erdgeschoss können die Besucher unter anderem Skulpturen des französischen Meisters Jean-Antoine Houdon betrachten. Im Obergeschoss finden Gemälde, Keramik und ostasiatische Kunst, Meißner Porzellan, Japanische Lackarbeiten und Fächer ihren Platz.
Bei der Modernisierung haben sich die Architekten für das Schalterprogramm Gira Esprit entschieden. Gira Esprit passt zu einer Architektur mit hohem ästhetischen Anspruch. Die Serie ist präsent und gleichzeitig unaufdringlich. Auf den drei Ebenen mit insgesamt 3.000 m2 Fläche kommt sie eindrucksvoll zum Ausdruck.
