อาคารหอประวัติศาสตร์เมืองเชียงใหม่ ตั้งอยู่ด้านหลังหอศิลปวัฒนธรรมเมืองเชียงใหม่ ภายในพื้นที่ประกอบด้วยส่วนนิทรรศการถาวร แหล่งขุดค้นหลักฐานทางโบราณคดี ซึ่งสันนิษฐานว่าเป็นแนวกำแพงโบราณของวัดพระแก้วในอดีต ที่สร้างขึ้นตามคติของชาวไทยภาคกลาง และห้องสมุดฟื้นบ้าน-ย่าน-เวียงเชียงใหม่ แหล่งค้นคว้าข้อมูลสาธารณะสำหรับชาวเชียงใหม่