Thời kỳ đầu lịch sử
Theo sách Khâm định Việt sử Thông giám cương mục, Đại Nam thực lục, Việt Nam sử lược: ba anh em Nguyễn Nhạc, Nguyễn Lữ, Nguyễn Huệ có nguyên quán ở thôn Tây Sơn, huyện Phù Ly, phủ Quy Nhơn, gia đình Hồ Phi Phúc tới sống tại Kiên Mỹ, ấp Kiên Thành, huyện Tuy Viễn, phủ Quy Nhơn, tạo dựng làng nghề thủ công, nông nghiệp kết hợp buôn bán, góp phần giúp ngôi làng này trở nên trù phú. Ba anh em họ Nguyễn Tây Sơn được sinh ra và lớn lên ở đây, nay là Khối 1, thị trấn Phú Phong, huyện Tây Sơn, tỉnh Bình Định. Đây là quê hương thứ hai của Tây Sơn tam kiệt. Thời kỳ đầu, anh cả Nguyễn Nhạc lấy hoạt động thương mại trầu cau làm hình thức để trao đổi, đi lại hai vùng Tây Sơn thượng đạo, Tây Sơn hạ đạo để vận động người Thượng, lấy bến Trường Trầu, bến buôn bán trầu lớn bên bờ sông Côn xưa, thuộc làng Kiên Mỹ, cách nhà khoảng 200 m, làm điểm trung tâm, dần dần hội tụ hào kiệt. Xuất phát từ quê hương, Phong trào Tây Sơn mở rộng, lần lượt lật đổ Chúa Nguyễn (1777), Chúa Trịnh (1787), đánh bại quân Xiêm (1785) và quân Thanh (1789), góp phần thống nhất đất nước. Triều Tây Sơn thành lập năm 1778, được Nguyễn Nhạc đóng đô ở thành Đồ Bàn, cách quê nhà Phú Phong 25 km về phía Tây. Lúc này, khu Phú Phong được giữ là nhà của Tây Sơn tam kiệt, dựng từ đường thờ tổ tiên và thân phụ, thân mẫu Hồ Phi Phúc trên nền nhà ba anh em lớn lên.
Tượng Tây Sơn tam kiệt ở Bảo tàng Quang Trung.
Thời kỳ xoay chuyển tiếp theo, Nguyễn Huệ và Nguyễn Nhạc qua đời năm 1792, 1793, Triều Tây Sơn sụp đổ năm 1802, Triều Nguyễn thành lập. Hoàng đế Gia Long bắt đầu truy tìm, trả thù, giết những người Tây Sơn, quật các lăng mộ, phá hủy Từ đường Tây Sơn, nghiêm cấm việc thờ cúng. Thời kỳ này, người dân vùng quê đã lén lút để tưởng nhớ anh hùng. Năm 1823 (Minh Mạng thứ ba), Đình làng Kiên Mỹ được xây dựng trên nền ngôi từ đường đã bị phá, bề ngoài đình thờ Thành hoàng, bên trong thờ ba anh em Nguyễn Huệ, Nguyễn Nhạc, Nguyễn Lữ, đem sắc thần, sắc phong Thành hoàng của Triều Nguyễn thờ ở miếu Vĩnh An thuộc xóm Hưng Trung. Đình làng Kiên Mỹ có tên gọi là Điện Tây Sơn hay Đền thờ Tây Sơn tam kiệt.
Trải qua hơn 100 năm gìn giữ, đến năm 1946, Đình làng Kiên Mỹ bị người Pháp đốt cháy, dần dần tàn lụi đi trong chiến tranh Đông Dương. Sau đó, nhân dân trong làng đã lập miếu nhỏ dưới góc cây me để thờ ba anh em Nhà Tây Sơn. Năm 1958, đình được xây lại và lấy tên là Đền thờ Tây Sơn tam kiệt.
Thời kỳ xây dựng bảo tàng
Năm 1975, sau khi thống nhất đất nước Việt Nam, Đảng và Nhà nước quyết định phê chuẩn xây dựng Bảo tàng Quang Trung ở quê nhà anh em Tây Sơn. Giai đoạn 1976, Quảng Ngãi và Bình Định được sáp nhập thành tỉnh Nghĩa Bình, việc quản lý kế hoạch được giao cho Đảng ủy, Ủy ban Nhân dân tỉnh Nghĩa Bình. Dự án xây dựng bắt đầu từ ngày 11 tháng 12 năm 1977, hoàn thiện ngày 25 tháng 11 năm 1979. Trong thời gian đó, ngày 24 tháng 3 năm 1979, Hội đồng Chính phủ ban hành quyết định thành lập thị trấn Phú Phong trên cơ sở thôn Phú Phong thuộc xã Bình Phú. Thị trấn Phú Phong bao gồm khu Bảo tàng Quang Trung. Ngày 30 tháng 6 năm 1989, tỉnh Bình Định tách ra từ Nghĩa Bình, bảo tàng nằm ở Bình Định, vị trí địa lý từ đó đến nay là thị trấn Phú Phong, huyện Tây Sơn, tỉnh Bình Định. Ngày 25 tháng 6 năm 2015, Bộ Xây dựng ban hành quyết định công nhận thị trấn Phú Phong là đô thị loại IV.
Lúc xây dựng, khu Bảo tàng Quang Trung bao gồm kiến trúc bảo tàng mới xây với Nhà biểu diễn nhạc – võ Tây Sơn, Nhà rông Tây Nguyên và phần Đền thờ Tây Sơn tam kiệt trong quần thể khu vực. Phía trước bảo tàng là bức tượng Vua Quang Trung được xây dựng năm 1979, trở thành điểm đại diện và trung tâm của toàn thể khu vực. Năm 2007, tỉnh Bình Định có quyết định mở rộng tiếp khu đất di tích Điện Tây Sơn ra hướng Nam, sát bờ Bắc sông Côn, bao quanh cả khu di tích lịch sử bến Trường Trầu. Từ đây, bảo tàng bao gồm thêm bến Trường Trầu. Năm 1996, trước sự xuống cấp của công trình, Ủy ban nhân dân tỉnh Bình Định đã cho trùng tu, nâng cấp nhà bảo tàng, tập trung vào Điện Tây Sơn. Công trình được khởi công vào tháng 4 năm 1998 và hoàn thành vào cuối năm, trong đó Điện Tây Sơn mới với quy mô to lớn hơn được xây dựng trên nền cũ, kịp phục vụ Lễ kỷ niệm 210 năm năm chiến thắng Ngọc Hồi – Đống Đa ngày mùng Năm tháng Giêng, năm Kỷ Mão tức 20 tháng 2 năm 1999. Năm 2015, Ủy ban Nhân dân tỉnh Bình Định quyết định tiến hành nâng cấp bảo tàng, dự toán kinh phí là 211 tỷ đồng. Ngày 22 tháng 11 năm 2019, Sở Văn hóa, Thể thao và Du lịch tỉnh Bình Định tổ chức lễ kỷ niệm 40 năm xây dựng Bảo tàng Quang Trung.
Về mặt di tích, ngày 24 tháng 9 năm 1979, trước khi hoàn thành dự án xây dựng bảo tàng, Bộ Văn hóa và Thông tin đã ký quyết định công nhận Khu đền thờ Tây Sơn tam kiệt là Di tích Lịch sử văn hóa cấp quốc gia. Ngày 31 tháng 12 năm 2014, Thủ tướng Chính phủ đã ký quyết định công nhận Khu đền thờ Tây Sơn tam kiệt là Di tích quốc gia đặc biệt, một trong 112 di tích đặc biệt tính đến năm 2020.
Đường vào Bảo tàng Quang Trung.
Lúc xây dựng, khu Bảo tàng Quang Trung bao gồm kiến trúc bảo tàng mới xây với Nhà biểu diễn nhạc – võ Tây Sơn, Nhà rông Tây Nguyên và phần Đền thờ Tây Sơn tam kiệt trong quần thể khu vực. Phía trước bảo tàng là bức tượng Vua Quang Trung được xây dựng năm 1979, trở thành điểm đại diện và trung tâm của toàn thể khu vực. Năm 2007, tỉnh Bình Định có quyết định mở rộng tiếp khu đất di tích Điện Tây Sơn ra hướng Nam, sát bờ Bắc sông Côn, bao quanh cả khu di tích lịch sử bến Trường Trầu. Từ đây, bảo tàng bao gồm thêm bến Trường Trầu. Năm 1996, trước sự xuống cấp của công trình, Ủy ban nhân dân tỉnh Bình Định đã cho trùng tu, nâng cấp nhà bảo tàng, tập trung vào Điện Tây Sơn. Công trình được khởi công vào tháng 4 năm 1998 và hoàn thành vào cuối năm, trong đó Điện Tây Sơn mới với quy mô to lớn hơn được xây dựng trên nền cũ, kịp phục vụ Lễ kỷ niệm 210 năm năm chiến thắng Ngọc Hồi – Đống Đa ngày mùng Năm tháng Giêng, năm Kỷ Mão tức 20 tháng 2 năm 1999. Năm 2015, Ủy ban Nhân dân tỉnh Bình Định quyết định tiến hành nâng cấp bảo tàng, dự toán kinh phí là 211 tỷ đồng. Ngày 22 tháng 11 năm 2019, Sở Văn hóa, Thể thao và Du lịch tỉnh Bình Định tổ chức lễ kỷ niệm 40 năm xây dựng Bảo tàng Quang Trung.
Về mặt di tích, ngày 24 tháng 9 năm 1979, trước khi hoàn thành dự án xây dựng bảo tàng, Bộ Văn hóa và Thông tin đã ký quyết định công nhận Khu đền thờ Tây Sơn tam kiệt là Di tích Lịch sử văn hóa cấp quốc gia. Ngày 31 tháng 12 năm 2014, Thủ tướng Chính phủ đã ký quyết định công nhận Khu đền thờ Tây Sơn tam kiệt là Di tích quốc gia đặc biệt, một trong 112 di tích đặc biệt tính đến năm 2020.