De geschiedenis van de stelplaats van Woluwe is nauw verbonden met die van de Tervurenlaan. Deze prestigieuze laan die Leopold II zo graag wilde, werd in 1896 en 1897 gerealiseerd door de ondernemer Edmond Parmentier op basis van de plannen van de geniale stedenbouwkundige Victor Besme.
De Tervurenlaan werd aangelegd om tegemoet te komen aan de noden van de Wereldtentoonstelling van 1897. Deze tentoonstelling was eerst voorzien in 1895, maar Leopold II slaagde erin om ze met twee jaar uit te stellen om zo zijn grote projecten klaar te krijgen: een koloniale tentoonstelling in Tervuren en een goede verbinding tussen dit terrein en het Jubelpark waar de paleizen van de Wereldtentoonstelling stonden.
Maar Leopold II wilde meer dan een wegverbinding, hoe indrukwekkend die ook was. Hij wilde tussen de twee sites van de tentoonstelling een tramverbinding. Daarom verkreeg Parmentier een vergunning van 50 jaar voor het aanleggen en het uitbaten van een tramlijn langs de Tervurenlaan. Deze vergunning werd in 1896 aan de “Société Anonyme du Chemin de Fer à Voie Etroite de Bruxelles à Ixelles-Boendael” (BIB) overgelaten. Deze laatste startte onmiddellijk met de aanleg van de lijn (met smalspoor) die in mei 1897 werd ingehuldigd.
In die tijd omvatte de stelplaats van Woluwe één enkele remise, een kleine werkplaats, een elektrische centrale voor de nieuwe lijn en een administratief gebouw. Na de overname van de maatschappij “Ixelles-Boendael” door de “Tramways Bruxellois” in 1899, werden werkzaamheden uitgevoerd om alle tramlijnen van de BIB tot normaalspoor (1,435 meter) om te bouwen. In 1907/1908 kwam de site in Woluwe volledig tot ontwikkeling. Door uitbreidingswerken werd de oppervlakte voor opslag verdrievoudigd. De kleine werkplaats en de elektrische centrale werden afgebroken. Twee nieuwe remises werden gebouwd en achteraan onmiddellijk verlengd tot aan de Bovenberg. Het administratieve gebouw werd uitgebreid en er werd een nieuwe woning gebouwd langs de Leybeekstraat.
De stelplaats van Woluwe bleef daarna lange tijd ongewijzigd. In 1941 werd de achterzijde van de eerste remise verbouwd om er een refter voor het personeel in onder te brengen, net als nieuwe kantoren en werkplaatsen voor de arbeiders die het rollend materieel onderhielden. In een document uit 1952 staat dat de stelplaats van Woluwe een totale oppervlakte had van 12.000 vierkante meter, dat ze een capaciteit had van 285 voertuigen, dat de binnensporen 3.930 meter lang waren en dat de stelplaats 14 tramlijnen uitbaatte.
Vanaf september 1976 werden de twee eerste hallen van de stelplaats niet meer gebruikt en stapsgewijs ingericht als tentoonstellingshallen om er een “Vervoersmuseum” in onder te brengen. De eerste tentoonstellingen vonden plaats in juni 1977. In 1982 heeft de MIVB de uitbating van het museum aan een vzw toevertrouwd. Die werd gedragen door heel wat personeelsleden, aangevuld met talrijke liefhebbers van het openbaar vervoer.
Bepaalde delen van de gebouwen werden in november 2001 door de Regering van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest beschermd. Tot slot werd de site tussen 2006 en 2009 volledig gerenoveerd.