倫敦擁有許多世界級的博物館，其中一些最著名的包括：
大英博物館。世界上最大的博物館之一，收藏了從古至今的各種文物和珍品，包括埃及法老圖坦卡蒙的陵墓珍寶、古希臘和羅馬的雕塑、以及科學家的手稿等。
自然歷史博物館。全球知名的自然歷史博物館，展品包括恐龍骨架、藍鯨骨架、動植物標本和化石礦物。
國家美術館。英國最重要的美術館之一，收藏了1300多幅歐洲各個時期的繪畫作品，包括達·文西、梵谷和莫奈等藝術家的作品。
維多利亞和艾伯特博物館。全球最大的藝術和設計博物館之一，展品覆蓋繪畫、雕塑、服裝、珠寶和家具等多個領域。
泰特現代藝術館。國際知名的現代藝術館，展出了來自世界各地的現代和當代藝術作品。
倫敦科學博物館。展示科學原理及其在工業和日常生活中的套用的博物館。
華萊士典藏館。展示英國貴族文化的藝術館。
福爾摩斯博物館。復原了小說中關於福爾摩斯的住所，適合偵探迷和福爾摩斯迷。
此外，倫敦還有其他許多值得一游的博物館，如倫敦交通博物館、考陶爾德美術館、哈利波特華納影棚等。