«موزه هگمتانه؛ تاریخ ایران در یک نگاه» در بخشی از محوطه باستانی هگمتانه واقع شده است که بهصورت بیضی شکل در مرکز شهر همدان دیده میشود. هرچند محدوده فعلی هگمتانه ۲۵ هکتار است، اما تخمین زده میشود که هنوز بقایای این شهر در زیر همدان جدید مدفون شده باشد. شهر گمشده هگمتانه مرکز حکومت دولت ماد در اواسط قرن ۸ قبل از میلاد بوده و تا دوره هخامنشی و سلوکی و همچنین در ادوار اسلامی از شهرهای مهم ایران محسوب میشده است.