Pomieszczenie dla muzealnej ekspozycji waz antycznych ze zbiorów Potockich zaprojektował w połowie XIX w. najprawdopodobniej Karol Tytus Marconi, lokując je w przyziemiu północnej wieży pałacu. Zachowały się dwa projekty urządzenia tego wnętrza i jego widok z 1877 r., zamieszczony przez H. Skimborowicza i W. Gersona w albumie o pałacu wilanowskim. Na rycinie widać bogatą, bardzo konsekwentnie opracowaną dekorację sali, nawiązującą do prezentowanych w niej eksponatów. W ornamentalne formy roślinne i geometryczne, typowe dla greckiego malarstwa wazowego, wbudowane zostały kompozycje malarskie przedstawiające sceny z Odysei, będące transpozycją rycin Tomasza Piroliego, opartych na rysunkach Flaxmana. Przedstawione w tondach na sklepieniu nagie postacie chłopców i dziewcząt z antycznymi wazami są wzorowane na malarstwie ceramiki czerwonofigurowej z V w p.n.e.

Od momentu powstania gabinet podlegał różnym niekorzystnym czynnikom. Pod wpływem zmiennych warunków temperaturowo – wilgotnościowych następowała dezintegracja warstw tynku i farby. Pojawiły się odspojenia, spękania, pudrowanie warstw barwnych. Powierzchnie ścian przez lata pokrywały się kurzem, zmieniały pierwotną kolorystykę. W najgorszym stanie były glify okienne szczególnie narażone na zniszczenie przez oddziaływanie wilgoci i przemarzanie ścian. W czasie prowadzonych w 1960 r. prac konserwatorskich wykonano rozległe rekonstrukcje zniszczonych partii kompozycji malarskich. Z czasem retusze pociemniały, odróżniając się od oryginału. W niewiadomym czasie zdemontowano górne rzędy półek, ograniczając tym samym liczbę eksponowanych obiektów.