Muzej Valter brani Sarajevo je filmski muzej posvećen istoimenom slavnom partizanskom filmu iz 1972. godine u režiji Hajrudina Šibe Krvavca (1926–1992).
Film Valter brani Sarajevo govori o Vladimiru Valteru Periću, vođi pokreta otpora u Sarajevu, okupiranom od strane nacističkih snaga tokom Drugog svjetskog rata. Valter je ubijen samo nekoliko sati prije nego što je grad konačno oslobođen, braneći tadašnju glavnu gradsku elektranu.
Valter brani Sarajevo je jedan od najpopularnijih filmova koji je proizašao iz socijalističke Jugoslavije, a u njemu su učestvovale glumačke legende: Velimir Bata Živojinović, Ljubiša Samardžić, Rade Marković, Dragomir Gidra Bojnić, Relja Bašić i dr. Film Valter brani Sarajevo je kultno djelo iz tog historijskog perioda i jedan od simbola grada Sarajeva.
Muzej je atraktivna kombinacija voštanih figura, scenskih konstrukcija iz filma, video i audio multimedije, s bogatom dokumentacijom o ovom kultnom filmu i historijskoj pozadini na kojoj je zasnovan film.
Muzej je smješten u centru grada u prostorijama Filmskog centra Sarajevo.