Het Smithsonian Institution werd opgericht voor de "vermeerdering en verspreiding" van kennis door een legaat aan de Verenigde Staten van de Britse wetenschapper James Smithson (1765-1829), die de Verenigde Staten zelf nooit had bezocht. In het testament van Smithson verklaarde hij dat, mocht zijn neef, Henry James Hungerford, zonder erfgenamen komen te overlijden, de nalatenschap van Smithson naar de Verenigde Staten van Amerika zou gaan voor het oprichten van een "Etablissement voor de vermeerdering en verspreiding van kennis onder de mensen". Nadat de neef in 1835 zonder erfgenamen was overleden, bracht president Andrew Jackson het Congres op de hoogte van het legaat, dat 104.960 gouden soevereinen bedroeg, of 500.000 dollar (9.235.277 dollar in Amerikaanse dollars van 2005 na inflatie).
Acht jaar later nam het Congres een wet aan tot oprichting van het Smithsonian Institution.
Het gebouw van het Smithsonian Institution in de National Mall staat bekend als "The Castle", omdat het ontwerp lijkt op dat van een Europees kasteel.
Hoewel de eerste leider van het Smithsonian, Joseph Henry, het instituut een centrum voor wetenschappelijk onderzoek wilde laten zijn, werd het al snel de bewaarplaats voor verschillende collecties van Washington en de Amerikaanse regering.
De reis van de U.S. Navy ging rond de wereld tussen 1838 en 1842. De United States Exploring Expedition verzamelde duizenden dierspecimens, kruiden, schelpen, mineralen, tropische vogels, potten zeewater en etnografische specimens uit de Stille Zuidzee. Deze specimens en artefacten kwamen terecht in de collecties van het Smithsonian, net als die welke werden verzameld door de militaire en civiele surveys in het Amerikaanse Westen.