Transféré à la caserne Marbeuf en 1922, il prend alors l’appellation de « musée Corse de Bastia ». Pillé sous l’occupation, il perd alors une grande partie de ses collections et toutes ses archives.
En 1952 le « Musée d’Ethnographie Corse » lui succède et est installé au sein du Palais des gouverneurs génois. Ce nouvel établissement s’intéresse plus particulièrement à l’ethnographie rurale, mais intègre les collections rescapées du précédent et les thématiques abordées sont diverses. Elles ne cessent de croître mais, peu à peu, la présentation vieillit et le musée répond difficilement aux nouvelles exigences du public. Il est donc décidé de le rénover et de l’agrandir en reconstruisant les parties du palais détruites lors de la dernière guerre.
En 2004, un nouveau programme scientifique et culturel du musée voit le jour. Il est centré sur l’histoire de la ville.
La présentation permanente sera thématique est orientée autour de trois axes majeurs : l’urbanisme, le poids politique, social et économique de la ville et sa richesse intellectuelle et artistique. En effet, Bastia, capitale de la Corse génoise, reste le plus vaste ensemble urbain de cette période. Elle est également la ville corse qui compte le plus grand nombre d’édifices religieux d’époque baroque. Enfin, elle demeure l’exemple le plus réussi d’une expansion citadine et industrielle en Corse au 19e siècle. Ces atouts politiques et économiques l’ont naturellement dotée d’une élite intellectuelle dont le rayonnement s’est étendu sur toute la Corse.
Le projet de rénovation et d’extension du palais des gouverneurs, initialement remporté par l’architecte turinois Andrea Bruno, a été repris en 2004 par l’Agence parisienne CPLUSD, (Daniel Cléris et Jean-Michel Daubourg, architectes). Il vise à réhabiliter les parties anciennes de ce monument historique, à reconstruire de façon contemporaine les ailes nord et ouest partiellement détruites lors de la dernière guerre et à adapter l’ensemble à son affectation muséale. Il s’étend sur 8 213 m² dont 1 345 m² de construction neuve.