A exposição de longa duração do Palácio Pimenta, núcleo-sede do Museu de Lisboa, situado no Campo Grande, dá a conhecer a evolução da cidade, desde a ocupação do território durante a pré-história até finais do século XX. 

O núcleo está instalado num palácio de veraneio da primeira metade do século XVIII, enquadrado pelo que resta de uma antiga quinta senhorial. Edificado entre 1734 e 1746, a pedido de Diogo de Sousa Mexia, figura de relevo dos reinados de D. Pedro II e D. João V, desconhece-se a autoria do projeto arquitetónico. Ao longo dos tempos, o palácio teve sucessivos proprietários, entre eles Manuel Joaquim Pimenta de Carvalho, a quem se deve a atual designação. Em 1914, passou para a posse de Jorge Lobo de Ávila Graça, que realizou importantes obras, algumas ainda bem vincadas na fisionomia do palácio.

Em 1962, o imóvel foi adquirido pela Câmara Municipal de Lisboa, ficando decidida para este espaço, após a requalificação do edifício e jardins, a reinstalação do então designado Museu da Cidade, a funcionar no Palácio da Mitra desde 1942. O primeiro projeto de adaptação, datado de 1968, foi da autoria do arquiteto Raul Lino. No entanto, foi graças à intervenção do arquiteto Duarte Nuno Simões, com programa museológico de Irisalva Moita, que o novo museu foi inaugurado em maio de 1979.

Para além da área de exposição de longa duração, o Museu de Lisboa - Palácio Pimenta possui uma área de exposições temporárias (Pavilhão Preto), centro de documentação e serviços.

O conjunto integra ainda uma área ajardinada que ocupa três zonas distintas da antiga propriedade: o jardim formal murado, a mata e duas antigas zonas agrícolas, entretanto convertidas. Com a adaptação do palácio a museu, os jardins foram valorizados com esculturas e outros elementos do acervo e, desde 2010, acolhem um projeto da artista plástica Joana Vasconcelos, integrando cerâmicas desenhadas por Rafael Bordalo Pinheiro.

Entre os jardins, junto ao lago, encontra-se ainda um quiosque com esplanada, que oferece refrescos e refeições leves durante o horário de funcionamento do museu.