Дом N 10 по Песочной улице (ныне ул. Профессора Попова) построен в 1840-1850-х годах. В 1912 году в квартире № 12 поселился выдающийся деятель русского авангарда, художник, создатель так называемого "органического" направления и художественной группы "ЗОРВЕД", музыкант, педагог, издатель Михаил Васильевич Матюшин (1861-1934) с женой поэтессой и художницей Еленой Генриховной Гуро (1877-1913). На протяжении нескольких десятилетий дом Матюшиных был одним из центров культурной жизни Петербурга-Петрограда-Ленинграда, объединявшим художников, музыкантов, литераторов. В 1910-1920-е годы в доме Матюшина часто бывали Казимир Малевич, Павел Филонов, коллеги Матюшина по ГИНХУКу братья и сестры Эндер, Валида Делакроа, Николай Костров, Евгения Магарил; литераторы Максим Горький и Алексей Крученых, жили и работали Владимир Маяковский и Велимир Хлебников. В годы Великой Отечественной войны здесь собирались писатели Александр Фадеев, Николай Тихонов, Вера Ибнер, Михаил Дудин. С августа 1942 по ноябрь 1944 года жил писатель Всеволод Вишневский.

В 1977 году дом передан Государственному музею истории Ленинграда (Санкт-Петербурга).

Музей петербургского авангарда в доме М. В. Матюшина демонстрирует основные этапы становления и многообразие петербургской авангардной культуры. Здесь представлена коллекция живописи и графики (произведения Михаила Матюшина, Елены Гуро, Алексея Ремизова, Николая Кульбина, художников школ Казимира Малевича и Павла Филонова); футуристические книги, манифесты, брошюры, фотографии, газетные и журнальные публикации, связанные с историей авангардного движения 1910-1930-х годов.

Два зала постоянной музейной экспозиции посвящены петербургскому авангарду до и после 1917 года. Историческую канву эволюции нового футуристического искусства 1908 - 1914 годов восстанавливают материалы о деятельности "Союза молодежи", литературной группы "Гилея", основанного Матюшиным издательства "Журавль", постановке оперы "Победа над солнцем" и драмы "Владимир Маяковский". О 1920-1930-х годах рассказывают экспонаты, связанные с организацией и работой в Петрограде-Ленинграде ГИНХУКа, с историей формирования вокруг ведущих художников-авангардистов: Казимира Малевича, Михаила Матюшина и Павла Филонова - школ учеников и последователей.

Воссозданная мастерская Михаила Матюшина и комната Елены Гуро составляют мемориальную часть экспозиции.