Lozan Antlaşması’yla Türkiye topraklarına katılan Edirne’nin Karaağaç semtinde yer alıyor. Müze, Köşklerin ve konakların bulunduğu, dönemin mimari özelliğini taşıyan geniş bahçeli, Tarihi Gar Binası bahçesindeki binada hizmet vermektedir. Tarihi gar binası, II. Abdülhamit’in talimatıyla Mimar Kemalettin tarafından neo-klasik üslupta inşa edilmiştir. Edirne Garı binası 80 metre uzunluğundaki dikdörtgen plan üzerine üç katlı olarak inşaa edilmiştir. Asya’yı Avrupa’ya bağlayan demiryolunun en önemli istasyonlarındandı. Pehlivanköy-Edirne arasındaki yeni demiryolu hattının Ağustos 1971 tarihinde açılması ve kent içinde yeni yapılan gar binasının hizmete girmesiyle Karaağaç İstasyon Binası hizmet dışı bırakıldı. Bina, bir dönem 1977 yılında kurulan ve Trakya Üniversitesi’nin temelini oluşturan Edirne Mühendislik ve Mimarlık Akademisi binası olarak kullanıldı. Bina Trakya Üniversitesi’nin kurulmasıyla üniversiteye devredildi. Bina Trakya Üniversitesi tarafından 1998 yılında gerçeğine uygun olarak restore edildi. Üniversitenin Rektörlük ve bağlı birimleri bir dönem burada hizmet verdi. Tarihi bina günümüzde Güzel Sanatlar Fakültesi olarak kullanılmaktadır.

Müze, ilk defa Çağdaş Resim ve Heykel Müzesi adıyla 23 Ekim 2002 tarihinde Trakya Üniversitesi Sultan II. Bayezid Külliyesi Sağlık Müzesi Tıp Medresesi bölümünde kuruldu. 23 Nisan 2008 tarihinde müzenin Tıp Medresesi bölümü aslına uygun düzenlenerek Tıp Medresesi Müzesi’ne dönüştürülmesiyle müzeye ait eserler; 20 Temmuz 2011 tarihinden itibaren Karaağaç yerleşkesi eski Rektörlük binasına (Tarihi gar binası) taşınarak ziyarete açıldı. Trakya Üniversitesi Senatosu’nun 21 Kasım 2011 tarih ve 17 sayılı toplantısında alınan 7 numaralı kararı ile müzeye 1921 yılı Edirne doğumlu ünlü heykeltıraş İlhan Koman’ın adının verilmesi kararlaştırıldı. Böylelikle müzenin adı Trakya Üniversitesi İlhan Koman Heykel ve Resim Müzesi olarak değiştirildi.

Müzenin koleksiyonunda, eserlerinde matematik, fizik, geometri ve estetiği yoğurmuş, Türkiye’nin Leonardo da Vinci’si kabul edilen sanatçı İlhan Koman’ın eserleriyle birlikte, Mustafa Plevneli, Burhan Doğançay, Sevim Gürsoy Tunçyıldız, Hasip Pektaş, Onay Akbaş, Numan Pura, Zeki Serbest, Mehmet Akbaba, Güngör D.Arıbal, Ülkü Ünal, Habib Gerez, Habib Gerez, Nikolay Alexiev, Halim Çeliker, Mehmet Pesen, Devrim Erbil, Ali Atakan, Hakan Esmer, Basri Erdem, Orhan Benli, Fehim Huskovic, Tayyip Yılmaz, Mustafa Aslıer, Adil Doğançay, Burhan Yıldırım, Erol Özden, Veli Sapaz, Ramis Aydın, Hatice Bengisu, İsmail Yıldırım, Bahattin Odabaşı, Atilla Atar, Hasan Pekmezci, Hayri Esmer, Tülin Onat, Süleyman Saim Tekcan gibi çok değerli sanatçıların da eserleri bulunuyor. Ayrıca İlhan Koman’ın kardeşi Gönül Dilan Koman tarafından İlhan Koman’ın “4 π” heykeli üniversiteye bağışlandı. Müze kayıtlarında İlhan Koman’a ait dokuz eser bulunmaktadır. Müzede 2014 yılından önce 14 heykeltıraşın 19 eseri, 150 ressamın 182 eseri olmak üzere toplam 201 eser bulunmaktaydı. 2014 yılı başlarında ise Edirne’de vefat eden eğitimci ve ressam Hüseyin Altaylı’nın değişik tekniklerde yapmış olduğu 338 adet eseri, kızı Zekiye Benek Altaylı tarafından 06 Şubat 2014 tarihinde müzeye bağışlandı. Yine vefat eden Prof. Dr. Mustafa Gürünlü’ye ait dokuz eser de ailesi tarafından bağışlandı. Bu bağışlarla birlikte müze koleksiyonunda eser sayısı 548’e ulaştı. Trakya Üniversitesi Güzel Sanatlar Fakültesi öğretim üyeleri ile öğrencilerinin yaptığı eserlerle birlikte 376 sanatçının 683 eseri ile ziyaretçilerini beklemektedir.