Pläne für das Museum wurden im Oktober 1989, etwa 2½ Jahre nach Warhols Tod, bekannt gegeben. Zum Zeitpunkt der Ankündigung wurden Werke im Wert von geschätzten 80 Millionen US-Dollar an das Museum gespendet Das neu angekündigte Museum der AWFVA und der Dia Art Foundation. Thomas N. Armstrong III., der von 1974 bis 1990 Direktor des Whitney Museum of American Art war, wurde 1993 zum ersten Direktor des Museums ernannt. Matt Wrbican trat dem Museum bei Mitarbeiter des Museums, bevor es eröffnet wurde, inventarisierten Warhols Habseligkeiten in New York und wurden Archivar und Experte für Warhols Arbeiten.

Bis 1993 waren es 8.200 m2 ) Das Industrielager und seine umfangreichen Renovierungsarbeiten hatten ungefähr 12 Millionen US-Dollar gekostet, und die AWFVA hatte mehr als 1.000 von Warhols Werken im Wert von über 55 Millionen US-Dollar gespendet, eine Spende, die auf ungefähr 3.000 Werke anstieg.

Am 13. Mai –14, 1994, zog das Museum an seinem Eröffnungswochenende etwa 25.000 Besucher an. Armstrong, sein Gründungsdirektor, trat nin zurück e Monate nach seiner Eröffnung; Zum Zeitpunkt seines Rücktritts hatte das Museum „angespannte Beziehungen“ zur AWFVA und zum Carnegie Institute, seinem Geldgeber, gehabt, obwohl die New York Times niemanden finden konnte, der sagen würde, ob diese Reibung bei Armstrong eine Rolle spielte Rücktritt.

Am 1. November 1997 spendete die AWFVA alle Urheberrechte für Warhol-Filme und -Videos an das Museum.

2013 wurde bekannt gegeben, dass in Manhattan, New York City, in Die Entwicklung von Essex Crossing auf der Lower East Side, ein Nebengebäude des Hauptmuseums von Pittsburgh, sollte bis 2017 eröffnet werden. Das Museum gab jedoch im März 2015 bekannt, dass es seine Pläne zur Eröffnung des New Yorker Nebengebäudes fallen gelassen hat.

m Oktober 2019 wurde in einem Archiv ein Tonband mit öffentlich unbekannter Musik von Lou Reed entdeckt, das auf Warhols 1975 erschienenem Buch „Die Philosophie von Andy Warhol: Von A nach B und wieder zurück“ basiert im Museum in Pittsburgh.