Antropologické oddělení patří k nejmladším oddělením přírodovědné složky Národního muzea. Snahy o jeho zřízení se sice datují již do minulého století, ale teprve v roce 1967 se Emanuelu Vlčkovi podařilo vznik samostatného oddělení prosadit.

Počátky sbírky lidských kosterních nálezů můžeme spojit s počátky Národního muzea. Ty jsou pokládány do začátku 19. století, do doby konstituce Vlasteneckého musea. Od prvního sídla v klášteře Minoritů u Svatého Jakuba na Starém městě pražském však uplynulo více než sedmdesát let než byla dostavena podle návrhu Josefa Schultze dnešní neorenezanční budova. Ačkoliv mezi prvními sbírkovými předměty byla egyptská ženská mumie a sarkofág s hieroglyfy ze XVI. stol.př.n.l., darovaná knížetem Fr. Kolloredem, rodící se nový vědní obor, antropologie, neměl mezi předpokládanými sbírkovými skupinami místo. Jedním z prvních, kteří shromažďovali kosterní materiál byl V. Krolmus z Archeologického sboru při Českém museu a od něho pocházejí i první kostrové materiály a především základ kraniologické sbírky významného podporovatele antropologie, J.E. Purkyně. Ze studia této sbírky pochází naše první kraniologická práce s názvem "O lebkách člověčích a slovanských zvláště" z r. 1858, z pera E. Grégra. Dalším důkazem, že antropologické nálezy v muzeu byly a pracovalo se s nimi, je i Hellichova práce z r. 1899 "Prehistorické lebky v Čechách ze sbírky Musea království Českého". Antropologickému materiálu však nemohla být věnována dostatečná odborná péče, protože antropolog v muzeu nebyl a přes veškerou snahu L. Niederleho se nepodařilo zřízení antropologického oddělení prosadit (1889). Staré sběry jsou dnes z části v Hrdličkově muzeu, většinou však není známo, co se s nimi stalo.

Mezi válkami byly kosterní pozůstatky z archeologických výzkumů pravěkého oddělení Národního muzea shromažďovány v Antropologickém ústavu založeném Matiegkou. I z tohoto materiálu se zachovala jen malá část. Po 2. světové válce nastal prudký rozvoj archeologie a s tím souvisel i vznik velkých antropologických sérií. Protože neexistovalo v muzeu oddělení, byly deponovány buď na univerzitě jako jediném antropologickém pracovišti, nebo si Archeologický ústav (v Praze i Brně) byl nucen pro ně vytvořit vlastní depozitáře. Tento stav byl neudržitelný, a proto v r. 1952 podniká Emauel Vlček pokus o zřízení antropologického oddělení v Národním muzeu, bohužel, nezdařený. Úspěchu bylo dosaženo teprve v roce 1967, Emanuel Vlček se stal prvním vedoucím oddělení a posléze se k němu přidali další odborní spolupracovníci, Milan Stloukal a Hana Hanáková. Systematické, vědecké budování antropologické sbírky se tedy započalo až 150 let po založení Národního muzea.

V roce 1984 se oddělení rozdělilo na Antropologický referát se zaměřením na výzkum historických osobností, jehož vedoucím zůstal E. Vlček a Antropologické oddělení, které se zabývá výzkumem kosterních pozůstatků datovaných od neolitu po současnost. Prvním vedoucím se stal M. Stloukal, ke kterému přešla i H. Hanáková. Ta vedla oddělení poté, co se M. Stloukal stal generálním ředitelem Národního muzea (1990). Po jejím odchodu do důchodu (1991) se stala vedoucí oddělení Miluše Dobisíková, v roce 2004 byl vedením pracoviště pověřen Petr Velemínský. Antropologický referát zanikl v roce 1990 odchodem E. Vlčka do důchodu.

V současné době má oddělení devět zaměstnanců čtyři odborné pracovníky (Miluše Dobisíková, Vítězslav Kuželka, Milan Stloukal, Petr Velemínský) a pět preparátorů (Táňa Dubová, Hana Horáková, Alena Klímová, Jitka Vítková, Petra Zítková). S oddělením dosud spolupracuje i profesor Emanuel Vlček.