Il Museo Anatomico senese può esser fatto risalire al 1862 con i pregevoli preparati del Mascagni, incrementato poi da Girolamo Grifoni, dissettore del Vaselli, “abilissimo per la tecnica ed ispecie per la iniezione dei vasi linfatici”, e da Salvadore Gabbrielli, che divenne poi docente di materia medica. Si aggiunsero in seguito una serie di preparazioni microscopiche offerte dal Gabbrielli stesso, un centinaio di preparati istologici acquistati “dal noto Barth di Lipsia e fatti venire con una spesa non indifferente”.

In realtà il direttore dell’Istituto di Anatomia dell’Ateneo senese, Giovanni Battista Vaselli, aveva assunto già nel 1850 il titolo di “Museo Anatomico Praefectus”, cambiato dopo qualche anno in “Museo Physio-pathologico et Zootomico Praefectus”, qualifiche che inducono a pensare che l’Istituto senese fosse già dotato di un proprio museo didattico per la conservazione delle collezioni e dei preparati, frutto dell’attività di ricerca dei propri docenti.

Nel 1883 Guglielmo Romiti, con l’aiuto del dissettore Pilade Lachi, operò il riordino delle collezioni, pubblicando a firma congiunta, il Catalogo ragionato del Museo Anatomico della Regia Università di Siena.

Alla fine degli anni Ottanta l’Istituto di Anatomia si distingueva sia nella ricerca che nella valorizzazione del proprio museo, che aveva “circa mille crani, moltissimi cervelli; preparazioni ammirevoli d’intere regioni con i rispettivi sistemi di nervi ed i rapporti tra i diversi nervi che vi prendono parte […] e una raccolta microscopica ed un’altra embriologica”.

I locali dell’antico Istituto Anatomico Senese, collocati nel retro del vecchio ospedale Santa Maria della Scala, divennero insufficienti e così, grazie ad un finanziamento del Monte dei Paschi di Siena e di altri contribuenti senesi, fu costruito il nuovo Istituto fuori Porta Laterina dove il museo venne spostato nel 1895.

Il materiale del museo consisteva in arredi, preparati, modelli e tavole, tra cui anche parte del cosiddetto “patrimonio Mascagni”, oggi quasi interamente conservato presso l’Accademia dei Fisiocritici nella sala dedicata al grande studioso di Anatomia e alle sue opere.