Nell’agosto del 2013, un gruppo di cittadini di Montefiore dell’Aso — Oronzo Mauro, Giampaolo Valori, Guido Cossignani, Giuseppe Basili e Oliviero Gottardi — intravide l’opportunità di restaurare l’antico orologio solare presente sulla facciata della chiesa di San Filippo di Montefiore dell'Aso. L’orologio, ormai da tempo scolorito, rischiava di scomparire del tutto.
Mentre il gruppo di lavoro operava per il restauro dell’orologio solare di San Filippo, nella stessa chiesa si pose anche il problema del ripristino dell’antico orologio meccanico della torre, realizzato da Pietro Mei nel 1855. Il meccanismo era fermo da oltre cinquant’anni e le sue condizioni erano state ulteriormente compromesse da un rovinoso intervento di automazione realizzato nel 1980.
Il gruppo di lavoro, sempre più coeso e competente, si rese conto della possibilità di creare a Montefiore dell’Aso un percorso dedicato al mondo degli orologi. Per questo motivo intensificò la ricerca di reperti, allo scopo di verificare se vi fossero le condizioni e un patrimonio sufficientemente ampio per l’apertura di un vero e proprio museo.
Successivamente, il gruppo di lavoro chiese al sindaco di Montefiore dell’Aso, avvocato Achille Castelli, l’autorizzazione a intervenire per la conservazione e la valorizzazione dell’orologio meccanico della Torre Civica, realizzato dalla Ditta Ennio Melloncelli di Sermide intorno agli anni Trenta dell’Novecento e fermo dagli anni Ottanta del Novecento a seguito del passaggio ad un sistema elettronico.
Il restauro di questo straordinario meccanismo, fu portato a termine; si pose quindi il problema della sua musealizzazione e della conseguente valorizzazione.
La sede individuata e condivisa con il Comune di Montefiore dell’Aso — all’epoca guidato dal sindaco Lucio Porrà — fu costituita dai magazzini dello splendido Palazzo Pompeo Montani, messi a disposizione dai proprietari mediante un accordo di comodato d’uso gratuito. Il palazzo, situato tra corso XX Settembre e piazza Risorgimento, dopo i restauri degli anni Novanta si presenta nuovamente nel suo antico splendore, caratterizzato da archi e murature in mattoni.
Il Museo dell’Orologio fu inaugurato nell’agosto del 2014. Esso ospita numerosi reperti, descritti nella sezione «Collezioni del museo».
Nell’agosto del 2016, Oronzo Mauro, Giampaolo Valori, Guido Cossignani e Giuseppe Basili costituirono l’Associazione culturale «Museo dell’Orologio di Montefiore dell’Aso», con l’obiettivo di gestire al meglio il museo e di perseguirne la missione culturale.
Nel 2023, Il Museo dell'Orologio di Montefiore dell'Aso diede avvio al progetto "Le Città del Tempo delle Marche" con la missione di tutelare e valorizzare gli orologio storici delle Marche, siano essi solari o meccanici.