Как известно, Политехнический музей был основан в 1872 году по инициативе Императорского Общества любителей естествознания, антропологии и этнографии, а в 1873 году Дмитрий Ивановичем стал непременным членом Общества. Подтверждающий документ хранится в музее— архиве Менделеева, СПбГУ. С этого года имя Менделеева встречается и в отчётах отделений физических наук Общества. Так 26 января 1875 года на четырнадцатом заседании Общества председатель физического отделения Алексей Владимирский показал дифференциальный барометр профессора Менделеева и произвёл с ним демонстрационные опыты. Как отметил Владимирский: «Прибор дает возможность с большой точностью измерять весьма малые разности давлений атмосферы, происходящие от незначительных изменений абсолютной высоты прибора, например, при перенесении его с пола на стол, или с одного этажа здания на другой». В 1875 году Владимирский во время своей поездки в Санкт-Петербург посетил лабораторию профессора Менделеева, с которым состоял в переписке. Это приятельство способствовало тому, что 21 мая 1875 года на Заседании комиссии по устройству Отдела прикладной физики в Политехническом музее под председательством Владимирского было объявлено о получении для библиотеки Музея сочинения Менделеева «Об упругости газов», направленного в дар лично Дмитрием Ивановичем. В фондах Политехнической библиотеки хранятся и другие прижизненные издания трудов Менделеева, а в музейном фонде находится значительное количество предметов, связанных с именем великого химика, среди которых есть барометр-высотомер его конструкции и почтовая открытка Периодической системы 1906–1910 годов. В стенах Политехнического музея Менделеев председательствовал на вечере в 1887 году, посвящённом 200-летию выхода в свет трактата о законе всемирного тяготения «Математические начала натуральной философии» Ньютона. Есть предположение, что Дмитрий Иванович мог посетить и химическую лабораторию музея — первую из организованных лабораторий, использовавшихся не только для демонстрационных лекций, но и практических занятий.