Museet var stengt da brannen brøt ut i 19.30-tiden lokal tid søndag, og ingen var i bygningen, ifølge brannvesenet. Museet ligger i Rio de Janeiro, like ved fotballstadionet Maracanã.
Flammene spredde seg raskt ettersom det er mye brennbart materiale inne i bygget, ifølge brannvesenet. Om lag fem timer etter at brannen brøt ut, var den fortsatt ikke slukket.
De 80 brannfolkene som deltar i slukningsarbeidet hadde imidlertid flammene «omtrent under kontroll», ifølge brannvesenet.
Sammen med ansatte ved museet kjemper de en desperat kamp for å redde noen av historiske gjenstandene.
– Tragedie
Museet ble grunnlagt i 1818 av kong Johan VI av Portugal og er det viktigste i Brasil, med landets mest verdifulle eiendeler. Om lag 20 millioner gjenstander skal ha vært på utstilling eller lagret i museet, inkludert samlinger fra konge- og keiserfamiliene i Portugal, og historiske samlinger fra arkeologisk og antropologisk arbeid.
Selv om de fortsatt kjemper for å redde gjenstander, slår myndighetene allerede fast at mesteparten av museets innhold har gått tapt.
– Dette er en tragisk dag for Brasil. 200 år med arbeid og forskning og kunnskap er gått tapt, sier president Michel Temer i en uttalelse.
– Det er umulig å beregne hvor store verdier som har gått tapt, legger han til.
Museumsdirektøren betegner brannen som en kulturell tragedie.
Historisk
På museet var det kunst og gjenstander fra gresk-romersk tid og Egypt, i tillegg til de eldste menneskelige levningene som noen gang er funnet i Brasil, det om lag 11.500 år gamle skjelettet til den paleo-indiske kvinnen «Luzia».
Museet huset også skjelettet av en dinosaur funnet i regionen Minas Gerais, og den største meteoritten som noen gang er funnet i Brasil. Den har fått navnet «Bendego» og veide 5,3 tonn.
Gjenstander fra nærmere 400 år med brasiliansk historie, fra portugiserne ankom området på 1500-tallet til republikken Brasil ble grunnlagt i 1889, var også lagret der.
– Sinne
Luiz Fernando Dias Duarte, visedirektør ved museet, sier han er «motløs og særs forbannet» over at museet har brent ned.
Museet har tilknytning til Det føderale universitetet i Rio de Janeiro, og de siste årene har myndighetene kuttet i bevilgningene.
Duarte anklager myndighetene for å ha forsømt museet over lengre tid, og sier det aldri har fått den oppmerksomheten det burde hatt.
– Vi kjempet for flere år siden, med flere ulike regjeringer, om å få ressurser til å ta ordentlig vare på alt som ble ødelagt i dag, sier han.