Его начали возводить в 1255, и работы продолжались до середины XIV столетия. Первыми архитекторами были доминиканские монахи Фра (брат) Систо и Фра Ристоро, которые одновременно строили готическую церковь Санта-Мария Новелла (прославившуюся не только архитектурой и живописью, но и тем, что в ней начинается действие «Декамерона» Боккаччо). Им приписывается авторство ажурной галереи внутреннего дворика и наружной лестницы.

Спустя более чем полвека соорудили капеллу Святой Марии Магдалины, которую расписали Джотто и его ученики. Фрески большей частью утрачены, однако в сохранившейся композиции «Страшного суда» и сегодня можно видеть портрет молодого Данте Алигьери (произведение открыли в 1840). В этой капелле в 1302 родоначальник итальянского литературного языка был приговорен к изгнанию из родного города.

После пожара в 1323 при восстановлении здания надстроили третий этаж. В первой половине XIV столетия Большой зал для Генерального совета реконструировали зодчие Бенчи де Чьони и Нериди Фьораванти.

В разное время Барджелло был и объектом ненависти (его сожгли чомпи, чесальщики шерсти и другие наемные рабочие сукнодельческих мануфактур, во время восстания, вошедшего в историю Европы как первый народный бунт с социальными требованиями), и крепостью (в нем оборонялся тиран герцог Афинский), и резиденцией императорских послов, а со второй половины XVI века — капитана полицейской стражи (слово «барджелло», давшее стойкое наименование дворцу, а затем и музею, происходит от лангобардского barigildus — «начальник стражи, судья»).

Здесь разместился Дворец правосудия, позже тюрьма и место казней. Но в 1786 герцог Пьетро Леопольдо Лотарингский упразднил смертную казнь (став первым европейским монархом, совершившим столь гуманный акт), а орудия пыток велел сжечь во внутреннем дворе Барджелло.

В 1857 по велению великого герцога Леопольда II началась реставрация дворца. Через два года Лотарингских изгнали из Флоренции, и работы продолжились сначала под эгидой временного правительства Тосканы, а затем Итальянского государства (стоит отметить, что Флоренция с 1865 по 1871 являлась его столицей). И наконец, 15 июня 1865 Виктор Эммануил II, король объединенной Италии, учредил Национальный музей Барджелло, предназначенный для хранения и демонстрации произведений искусства, в основном скульптуры. В его коллекцию влилось собрание семейства Медичи из галереи Уффици, а также ценности из церквей и городских капелл.

В конце столетия Флоренция подверглась перепланировке, многие здания были разрушены, их фрагменты оказались в Барджелло. Новый музей получал и частные пожертвования.

Особенно значительным стал вклад антиквара и бонапартиста Луи Каррана. Он участвовал в 1887 в организации выставок в связи с юбилеем Донателло и завещал Национальному музею Барджелло после своей смерти, последовавшей через год, коллекцию мелкой пластики, бронзовых изделий, медалей, оружия, предметов из слоновой кости, ювелирных украшений (всего более 3000 экспонатов). Нужно отметить, что начало этому богатому собранию положено отцом мецената Жаном Батистом Карраном, архивариусом из Лиона, которого почитали как эксперта антиквариата.

В 1891 посол Италии в Париже Константин Россман, вероятно, и посоветовавший Каррану совершить столь великодушный поступок, также завещал свою коллекцию Музею Барджелло, с условием, что она будет целиком экспонироваться рядом с собранием его друга. А в начале следующего, XX, века барон Джулио Франкетти, уроженец Венеции, передал музею образцы старинных тканей (650 экспонатов).

Таким образом, Национальный музей Барджелло стал универсальным, хотя, конечно же, особый статус ему придает коллекция скульптурных шедевров.

В конце XIX века Национальный музей обогатился переданной ему частной коллекцией Луи Карранта. Среди прочих артефактов, ее составляющих, обращают на себя внимание так называемые рельефные диптихи из слоновой кости (эта форма пришла в христианское искусство из языческой римской античности), которые датируются V — первой половиной VI века. Лишь немногие сегодня имеют первоначальный облик. Обычно в собраниях хранятся разрозненные створки. В данном случае у зрителя есть возможность увидеть обе части одного произведения.

Хотя фигуры на рельефе все еще облачены в римские одеяния (это естественно, так как, несмотря на то, что единая империя к указанному времени была разделена, и Западная, и Восточная именовали себя римскими, да и являлись таковыми), уже чувствуется дыхание Средневековья — в плоскостности изображения, отсутствии пространственной глубины, «ковровости», связывающей разновременные эпизоды композиции.

Эту часть диптиха иногда атрибутируют как «Адам дает имена животным». Таким образом, в его содержании автор (судя по разнице в трактовке, можно говорить о разных, двух или нескольких, творцах) соединяет Ветхий и Новый Заветы.

В сцене с Адамом, который на шестой день творения мира называл животных, античная традиция все еще явственно присутствует — слоновая кость обработана мягко, на манер мраморных рельефов, пропорции фигуры первого человека гармоничны и правильны.

То, как показаны звери, находит аналогии с исполнением эрмитажного диптиха с битвой со львами (цирковыми сценами), где также нет границ между фигурами, которые словно оказываются взвешенными в пространстве, полностью заполняя поверхность прямоугольной створки.