En 1968 el Ayuntamiento de Benalmádena llega al compromiso con Felipe Orlando de construir un edificio de nueva planta para albergar la colección donada por él y exponerla al público. Este este edificio se inauguró el 5 de mayo de 1970. El Museo se sitúa en la avenida principal del pueblo, sobre un solar perteneciente a unos antiguos terrenos del obispado. El proyecto del museo corrió a cargo del arquitecto Antonio Luque Navajas, quien concibió un edificio con la apariencia de una casa señorial y que contrasta con la tipología de viviendas habituales de su entorno inmediato.

Felipe Orlando alternó su actividad como director del Museo Precolombino de Benalmádena con sus otras múltiples facetas como pintor, escritor e investigador. Eran frecuentes sus viajes por todo el mundo, pero especialmente a México, donde ejercía como profesor de la prestigiosa UNAM. Durante sus estancias en Benalmádena, recibía a los visitantes al museo de una manera cercana, y explicaba de forma amena el uso de algunas de las piezas que completaban su colección, llegando incluso a hacer demostraciones, por ejemplo, del uso de los instrumentos musicales expuestos.

Con el fallecimiento de Felipe el 10 de Abril de 2001 el museo cerró sus puertas durante cuatro años para someterse a una ambiciosa reforma. El 27 de abril de 2005 el Museo Precolombino se mostraba como un recinto totalmente adaptado a las exigencias de la nueva museología, con un renovado montaje de su exposición y un diseño funcional y moderno. Este proyecto, realizado entre el 2003 y 2005 por el arquitecto Raúl Gantes Rodríguez, afectó tanto a la fachada como al interior del edificio. El exterior perdió su aspecto de casa popular andaluza, y el interior fue profundamente reformado y ampliado, pero se consiguió dotar al museo de una imagen más moderna acorde con las funciones museológicas actuales.

La reestructuración museológica, así como la catalogación de la Colección Precolombina, corrió a cargo de Paz Cabello, por aquel entonces directora del Museo de América de Madrid. Las piezas del Museo Precolombino Felipe Orlando de Benalmádena, al provenir de colecciones privadas, no pueden ofrecer al visitante un orden cronológico completo, por lo que para el guión expositivo se ha optado por una aproximación cronológica con pinceladas temáticas y culturales.

La planta baja está dedicada a la colección arqueológica hispánica, cuyo guion museológico ha sido diseñado por el arqueólogo Gonzalo Pineda de las Infantas Beato, mostrando los restos conservados de las distintas culturas asentadas en el municipio. Este nivel alberga también una selección de pinturas del propio Felipe Orlando.