北投溫泉博物館坐落於新北投公園旁的緩坡上，是一棟結合英式磚造與日式木構造的兩層建築，前身為一九一三年由臺灣總督府興建的「北投溫泉公共浴場」，當時號稱東亞規模最大的公共浴場之一。戰後浴場一度改作不同用途並逐漸荒廢，直到一九九〇年代由地方居民與北投國小師生發起搶救運動，才在一九九七年指定為市定古蹟、一九九八年修復為博物館對外開放，是台灣社區營造運動最具代表性的成功案例之一。
建築外觀仿造英國鄉間別墅風格，一樓為磚造的浴池空間，二樓則是日式木造的休憩望樓，紅瓦斜屋頂與圓拱長窗構成柔和又古典的線條。最具代表性的「大浴池」採羅馬式設計，以拱形列柱環繞長方形浴池，周圍鑲嵌彩色玻璃，陽光灑入時光影斑斕，是攝影愛好者必拍的場景；浴池雖已不再使用，但仍維持當年的原貌與大理石砌面，旁邊另有小型個人浴池與淋浴設施保留作為展示。
二樓的「榻榻米大廣間」是另一個亮點，全室鋪設榻榻米，採光通透，過去是泡完湯後賓客休息、品茶、用餐的場所，現在則展示北投溫泉文化、那卡西音樂、女侍應生與電影《魔法公主》團隊到訪的相關文物。館內另設有北投石、火山地質、北投歷史與當代藝術等主題展區，從礦物到人文一網打盡，是了解新北投發展脈絡的最佳起點。
參觀採取脫鞋制度，入館後需換穿館方提供的拖鞋，並控管同時段人流以保護古蹟，最後入館時間為下午五點四十五分。館外綠地與木造望樓平台是欣賞新北投公園的好位置，從這裡可眺望北投溪、北投圖書館與新北投捷運站。每週二至週五上午十一點、下午兩點與四點各有一場免費定時導覽，由志工帶領走讀建築與展品，能聽到更多老北投故事。
博物館鄰近新北投捷運站，步行約六分鐘抵達，沿途會經過北投圖書館、地熱谷、瀧乃湯與梅庭等景點，安排一天溫泉文化散步路線非常合適。建議避開週末午後尖峰時段參觀，平日早晨光線最為柔和，泡完湯再來造訪更能感受百年湯町的時代厚度。週一固定休館，行前請先查官網公告，農曆春節亦會視情況公告閉館。
