Das Kartellmuseum wurde im Jahr 1999 anlässlich des fünfzigsten Firmenjubiläums eingerichtet und will den außergewöhnlichen Bund zwischen Kunststoff und Design zeigen. Als „Behälter“ mit 1000 Objekten, entworfen von Anna Castelli Ferrieri und Ignazio Gardella, erstreckt sich das Kartellmuseum auf einer Gesamtfläche von 2500 m² auf dem Werksgelände in Noviglio bei Mailand. Ein originelles auf Ferruccio Laviani zurückgehendes Ausstellungskonzept ermöglicht den Besuchern ein unmittelbares Verständnis: Die Kollektion ist in chronologischer Reihenfolge auf drei Etagen ausgestellt und der Besucher kann sich anhand einer synoptischen Tafel über die folgenden Zugangscodes orientieren: Veranstaltungen, Design, Technologie und Kommunikation. Die zu den Ausstellungsstücken gehörenden Texte erläutern die Unternehmensgeschichte und führen in die wichtigsten Etappen dieser Geschichte ein.
Die ersten Räume, die den 50er Jahren gewidmet sind, legen den Schwerpunkt auf den innovativen Ansatz bei der technologischen Forschung und der erneuerten Ästhetik des Designs von Giulio Castelli. Bestärkt durch eine Reihe von Auszeichnungen – darunter fünf Compassi d’Oro (Goldene Zirkel) – in den 60er Jahren, gibt das Unternehmen den Startschuss für die Herstellung komplexerer und weiter entwickelter Objekte. Jetzt wird der Schwerpunkt auf Einrichtungsdesign aus Kunststoff gelegt. In den 70er Jahren setzt sich dieser Trend weiter fort, im Mittelpunkt stehen nun das Arbeitsumfeld und der Objektbereich sowie die Forschung und Entwicklung im Bereich der Systeme. In den 80er Jahren übernimmt Anna Castelli Ferrieri die künstlerische Leitung und Kartell versucht die industrielle Logik und den Hightech-Ansatz zu verbinden, während sich das Unternehmen im nachfolgenden Jahrzehnt, dank der Zusammenarbeit mit verschiedenen internationalen Designern einer Erweiterung der Kollektion gegenübersieht: So werden Objekte hergestellt, die den neuen Anforderungen entsprechen und durch ihr sympathisches Design verführen. Die Ausstellung schließt mit den Beststellern des letzten Jahrzehnts, das den Hersteller endgültig als Marktführer der internationalen Designbranche bestätigt, wobei sich die konstante technologische und funktionelle Innovation als roter Faden durch die fast 60-jährige Geschichte zieht.
Im Jahr 2000 wurde das Museum mit dem begehrten Guggenheimpreis als „bestes Unternehmensmuseum“ ausgezeichnet und seine Sammlungen wurden von so bedeutenden Museen wie dem Centre Pompidou in Paris, der Bonner Kunsthalle, der Triennale in Mailand dem MoMA in New York angefordert und ausgestellt.