Muzeum zostało powołane uchwałą Rady Miasta Ostrów Mazowiecka w kwietniu 2016 roku. Tą samą uchwałą Rada Miasta nadała statut Muzeum. W maju 2016 r. Ostrów Mazowiecka zakupiła nieruchomość wraz rodzinnym domem żony rtm. Witolda Pileckiego, Marii Pileckiej (z Ostrowskich), którą nieodpłatnie przekazała na potrzeby Muzeum – Domu Rodziny Pileckich.
W grudniu 2016 r. wicepremier, minister kultury i dziedzictwa narodowego Piotr Gliński oraz burmistrz miasta Ostrów Mazowiecka Jerzy Bauer podpisali umowę o wspólnym prowadzeniu Muzeum – Domu Rodziny Pileckich w Ostrowi Mazowieckiej. Na mocy aneksu z 11 lipca 2019 r. Muzeum zostało wpisane do rejestru instytucji kultury prowadzonego przez Ministra Kultury i Dziedzictwa Narodowego, a umowa w sprawie współprowadzenia Muzeum – Domu Rodziny Pileckich została przedłużona do 2030 roku.
Muzeum zostało utworzone ze środków Ministerstwa Kultury i Dziedzictwa Narodowego przy wsparciu miejscowego samorządu. Koszt budowy Muzeum i powstania wystawy stałej wyniósł łącznie ponad 13,5 mln zł, z czego ponad 90 proc., czyli prawie 12, 4 mln zł (ponad 8 mln na inwestycję i całkowity koszt wystawy stałej – prawie 4,4 mln zł) zostało przekazanych przez Ministerstwo Kultury i Dziedzictwa Narodowego. Mieści się w zachowanym oryginalnym domu rodzinnym Marii Pileckiej (z domu Ostrowskiej) – żony Witolda Pileckiego. Dom został zrewitalizowany przy wsparciu finansowym Unii Europejskiej.
Podstawowym celem działalności Muzeum – Dom Rodziny Pileckich jest przedstawienie postaci rotmistrza Witolda Pileckiego, zachowanie i opieka nad materialnym i niematerialnym dziedzictwem związanym z jego życiem i działalnością, w tym upowszechnianie reprezentowanych przez niego wartości i tradycji idei niepodległościowej Rzeczypospolitej. Kolejnym celem działania Muzeum jest dokumentowanie i upowszechnianie dziejów Ziemi Ostrowskiej i Północno-Wschodniego Mazowsza, w tym opieka nad zabytkami nieruchomymi Ostrowi Mazowieckiej. Muzeum realizuje swoją misję poprzez wystawę stałą, gromadzenie zbiorów i ich opracowanie, organizacje wystaw i wydarzeń kulturalnych, działalność edukacyjną, popularyzatorską i wydawniczą.
