Musée de l'histoire de la ville de Nantes depuis 1924, le musée du château des ducs de Bretagne, dernier château des bords de Loire avant l'océan, est installé dans des bâtiments datant du XVe au XVIIIe siècle. C'est ici que naquit la duchesse Anne de Bretagne, et qu'Henri IV signa l'Édit de Nantes, autorisant les protestants à pratiquer librement leur culte.
7 séquences réparties en 32 salles, dont la conception a été entièrement revue en 2016, y composent un parcours scénographique qui raconte l'histoire de la ville, de la Bretagne ducale à la cité d'aujourd'hui, en passant par les activités portuaires et industrielles et les mouvements sociaux.
Les événements majeurs de l'Histoire y sont largement abordés, de l'Édit de Nantes à "l'or noir", de la Révolution aux deux guerres mondiales, à travers une collection de plus de 1 000 objets. Le parcours se termine par une vision de la ville, création multimédia de l'artiste contemporain Pierrick Sorin.
Des visites guidées ou en autonomie sont proposées aux visiteurs, et des expositions animent régulièrement le site.