Né à Laval en 1902, Robert Tatin débute comme peintre décorateur et charpentier. Il est adopté par les Compagnons charpentiers du Devoir de Liberté de Tours en 1933. 

À Paris, après la guerre, il fréquente Jacques Prévert, André Breton et Jean Dubuffet. En 1962, il s'installe définitivement à Cossé-le-Vivien et commence son œuvre monumentale. L'ensemble devient communal en 1967 ; en 1969, André Malraux lui donne le statut de musée contrôlé. 

Robert Tatin meurt en 1983. Élisabeth Tatin inaugure la dernière salle en 1989. Le musée reçoit l'appellation Musée de France en 2002 et le label Maison des Illustres en 2012. L'ensemble est classé monument historique en 2023.