A múzeum terveit 1989 októberében jelentették be, körülbelül fél évvel Warhol halála után. A bejelentéskor becslések szerint 80 millió dollár értékű munkákat adományoztak a Az AWFVA és a Dia Art Alapítvány újonnan bejelentett múzeumát. Thomas N. Armstrong III-ot, aki 1974 és 1990 között a Whitney Amerikai Művészeti Múzeum igazgatója volt, 1993-ban a múzeum első igazgatójának nevezték ki. Matt Wrbican csatlakozott a múzeumhoz A múzeum munkatársai a megnyitása előtt Warhol holmiját New York-ban leltározták, és levéltárosává és Warhol munkájának szakértőjévé vált.

1993-ra a 88 000 négyzetméteres (8 200 m2) ) ipari raktár és kiterjedt felújításai körülbelül 12 millió dollárba kerültek, és az AWFVA Warhol műveinek több mint 1000 darabját adományozta, több mint 55 millió dollár értékben. Ez az adomány mintegy 3000 műre nőtt.

Május 13-án 1994. – 14. Között a múzeum mintegy 25 000 látogatót vonzott a nyitóhétvégére. Armstrong, alapító igazgatója kilenc e hónap a nyitás után; lemondása idején a múzeumnak “feszült kapcsolatai voltak” az AWFVA-val és a pénzügyi támogatójával, a Carnegie Intézettel, bár a The New York Times nem talált senkit, aki azt mondaná, hogy ez a súrlódás szerepet játszott-e Armstrongban lemondás.

1997. november 1-jén az AWFVA a Warhol összes film- és videójogát felajánlotta a múzeumnak.

2013-ban bejelentették, hogy a New York-i Manhattanben Az Essex Crossing fejlesztés az alsó keleti oldalon, a pittsburghi fő múzeum melléklete 2017-re kellett volna nyitnia. A múzeum azonban 2015 márciusában bejelentette, hogy felhagyott a New York-i melléképület megnyitásának tervével.

2019 októberében a jelentések szerint Lou Reed nyilvánosan ismeretlen zenéjéből készült hangszalagot fedezték fel Warhol 1975-ös könyve alapján: „Andy Warhol filozófiája: A-tól B-ig és vissza vissza”. a pittsburghi múzeumban.