Хранителем музея Л. Н. Толстого стал публицист и общественный деятель, крупнейший биограф, друг и последователь Толстого — П. И. Бирюков, а после его отъезда в Швейцарию — В. Ф. Булгаков. По воспоминаниям последнего: «Музей с его маленьким штатом служащих, состоявшим из 4-х человек…, принимал посетителей, проводил экскурсии…, пополнял свои коллекции по отделам художественному, книжному и рукописному. Никакой научной работы в музее, однако, не велось. Читальни не существовало. Теснота помещения давала себя знать».

После революционных событий 1917 г. возник вопрос о дальнейшей судьбе музея. В апреле 1920 г. по решению жилищно-земельного отдела Московского Совета Рабочих и Красноармейских депутатов все фонды музея были перевезены в здание на Пречистенке, д. 11. В 1939 г. в соответствии с Постановлением Совета народных комиссаров СССР было решено «…сосредоточить в Государственном музее Л. Н. Толстого все материалы, связанные с жизнью и творчеством великого писателя: подлинные рукописи и письма, архивные дела и документы, живопись, графику, скульптуру, предметы быта, редкие книги». Музей был передан в ведение Института мировой литературы, а в его собрание перешли толстовские фонды Пушкинского дома Академии Наук СССР, Государственной библиотеки им. М. Е. Салтыкова-Щедрина, Государственной библиотеки им. В. И. Ленина и других хранилищ.

Сегодня в фонде музея сосредоточены рукописи всех сочинений писателя, а также материалы, связанные с личной жизнью, служебной и общественной деятельностью Толстого, людей из его окружения и членов семьи.

Государственный музей Л. Н. Толстого это уникальный комплекс музеев, который включает в себя литературный музей на Пречистенке, музей-усадьбу «Хамовники», выставочный зал на Пятницкой улице, д. 12, музей «Астапово». Музейный комплекс сегодня является крупнейшим в мире научным и просветительским центром изучения творческого наследия Л. Н. Толстого.