El edificio que alberga el museo (Museu de l'arròs) fue construido hacia 1906 por la familia Umbert con el fin de ser usado como molino arrocero, que en aquella época era uno de los alimentos más populares y más utilizados para el consumo humano. Tiempo después pasaría a la familia Serra de quienes tomará nombre el molino. Construido en mampostería y ladrillo macizo cara vista, con un diseño típico industrial de la época. En los años setenta del pasado siglo, el molino dejó de ser utilizado, el Ayuntamiento de Valencia en 1998 lo adquirió con destino a museo de la Semana Santa Marinera.

El edificio se situaba entonces en los Poblados Marítimos, en el Canyamelar y está declarado Bien de Relevancia Local. Se levanta sobre una planta rectangular irregular, en altura desigual, siendo la parte del molino la que alcanza mayor altura, pues se dispone en planta baja y tres pisos altos. Entre 2000 y 2003 el ayuntamiento procedió a una profunda reforma para dedicarlo además de museo de la Semana Santa a museo del Arroz, por lo que tenemos en el mismo edificio aunque separados interiormente dos museos en uno. Desde 2003 es museo del arroz, manteniendo la maquinaria original (reparada) que disponía el molino hasta su cese en la actividad. El molino en la fecha de su construcción ya empleaba energía eléctrica por lo que no necesitaba del concurso de cursos de agua para su funcionamiento. En su interior se pueden ver todavía los motores que movían la maquinaria.