วังเทวะเวสม์ เป็นวังที่พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงสร้างพระราชทานสมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าเทวัญอุไทยวงศ์ กรมพระยาเทวะวงศ์วโรปการ เมื่อ พ.ศ. 2457 บนที่ดิน 24 ไร่ 3 งาน 78 ตารางวา ริมแม่น้ำเจ้าพระยา ทางทิศเหนือของวังบางขุนพรหม ทางทิศใต้ของวังเทเวศร์ บนถนนสามเสน ที่พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวพระราชทานให้
ตำหนักใหญ่ วังเทวะเวสม์ ออกแบบและควบคุมการก่อสร้างโดยเอดเวิร์ด ฮีลีย์ สถาปนิกชาวอังกฤษ ลักษณะเป็นอาคารแบบยุโรป 3 ชั้น หันหน้าไปทางแม่น้ำเจ้าพระยา ศิลปะแบบนีโอคลาสสิค ประกอบด้วยเสาไอโอนิก (Ionic) ที่มุขทางเข้าตำหนัก และเสาแบบคอรินเธียน (Corinthian) ที่ผนังอาคารชั้นบน ซึ่งออกแบบโดย การก่อสร้างแล้วเสร็จเมื่อ พ.ศ. 2461
อาคารย่อย ประกอบด้วยตึก 8 อาคาร ออกแบบโดยเอมิลโย โจวันนี กอลโล (E.G. Gollo) สถาปนิกชาวอิตาเลียน ผู้ดูแลการก่อสร้างพระที่นั่งอนันตสมาคม
ปัจจุบัน อาคารทั้ง 8 อาคาร มีจำนวน 5 อาคาร คือ ตำหนักใหญ่ เรือนหม่อมลม้าย เรือนหม่อมจันทร์ ตึกหม่อมปุ่น และเรือนแพริมน้ำ
หลังจากสมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระยาเทวะวงศ์วโรปการ สิ้นพระชนม์เมื่อ พ.ศ. 2466 กระทรวงสาธารณสุขได้ซื้อวังเทวะเวสม์จากทายาท และได้ใช้เป็นที่ตั้งกระทรวงตั้งแต่ พ.ศ. 2493 เมื่อหน่วยงานของกระทรวงสาธารณสุขมากขึ้นและคับแคบ ประกอบกับธนาคารแห่งประเทศไทยซึ่งอยู่ที่วังบางขุนพรหมติดกันทางทิศใต้ ต้องการขยับขยาย จึงได้มีการเจรจาแลกพื้นที่กัน โดยธนาคารแห่งประเทศไทยได้ซื้อที่ดิน 400 ไร่ ในจังหวัดนนทบุรี พร้อมทั้งสร้างอาคารให้ แลกกับการเข้าไปเป็นเจ้าของพื้นที่ทั้งหมดของวังเทวะเวสม์ เมื่อ พ.ศ. 2530
ธนาคารแห่งประเทศไทยได้ดำเนินการบูรณะซ่อมแซมโบราณสถานในวังเทวะเวสม์ตั้งแต่ พ.ศ. 2538 ได้บูรณะเรือนแพ และตำหนักใหญ่ แล้วเสร็จ เปิดเป็นพิพิธภัณฑสถาน มีห้องแสดงพระประวัติของบุคคลสำคัญ และห้องแสดงวิธีอนุรักษ์โบราณสถานวังบางขุนพรหมและวังเทวะเวสม์ในเชิงวิชาการด้านสถาปัตยกรรม สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารีทรงพระกรุณาเสด็จฯ มาทรงเป็นประธานในพิธีเปิดวังเทวะเวสม์ เมื่อเดือนธันวาคม พ.ศ. 2547