| 1875-1883 | Romain Chaudé, Anatole Blavet, Pierre-Nicolas Lenoir et Narcisse Berchère | |
| 1883-1899 | Anatole Blavet, Pierre-Nicolas Lenoir | Assistés souvent de Maxime Legrand et Dosithée Bourdeau et parfois de Léon Marquis |
| 1900-1908 | Charles Forteau | |
| 1908-1909 | Charles Forteau et Dosithé Bourdeau | |
| 1908-1909 | Charles Forteau et Dosithé Bourdeau | |
| 1909-1912 | Charles Forteau, Dosithé Bourdeau et Fernand Girondeau | Participations de Louis-Eugène Lefèvre |
| 1912-1930 | Fernand Girondeau | Assisté de René de Saint-Périer et Maxime Legrand. C'est l'un des plus notables des promoteurs musée. Écrivant peu, il met en place les premiers registres d'inventaire et permet les premières acquisitions à titre onéreux. |
| 1931-1950 | René de Saint-Périer | Assisté de son épouse Suzanne |
| 1956-1970 | Suzanne de Saint-Périer | Assisté de Bernard Jeanson |
| 1970-1989 | Philippe Lejeune | Assisté de Michel Billard puis de Christoff Debusschere |
| 1989-1995 | Hervé Joubeaux | Assisté de Sylvain Duchêne |
| 1995-1998 | Sylvain Duchêne | |
| 1998-2000 | Isabelle Morel | |
| 2000-2008 | Sylvain Duchêne et Cécile Rivière | Assistés de Claire Quéré. En 2005 le musée est labellisé Musée de France |
| 2008-2016 | Sylvain Duchêne | Assisté de Thomas Crosnier et Tiffany Szymanski |
| 2017-2022… | Thomas Crosnier | Assisté d'Orane Duclot et Tiffany Szymanski, sous la direction de Sylvain Duchêne |