Le musée Balaguier occupe une tour à canons construite en 1634. Cet ouvrage avait pour fonction de contribuer à la protection de la rade de Toulon, en coordonnant ses tirs avec ceux de la Tour Royale. L’expression « croiser ses feux » désigne ici une disposition défensive permettant de couvrir un même espace depuis plusieurs points fortifiés. La tour a ensuite été renforcée par Vauban, sans que le texte source précise la nature de ces interventions. Son histoire est ainsi liée à la défense de la rade et à l’organisation des ouvrages militaires qui en contrôlaient les abords.
En juillet 2022, le musée a évolué pour s’orienter vers le monde sous-marin. Ce changement marque une nouvelle orientation de l’établissement, désormais tourné vers cet univers, tout en conservant son implantation dans une ancienne tour à canons.