À sa création, à l'été 1858, la CTG compte une vingtaine de membres, réunis sous la présidence de Félicien Caignart de Saulcy. Rapidement, elle s'enrichit de correspondants locaux nommés parmi les militaires, ingénieurs, archivistes, professeurs de lycée, ecclésiastiques et autres notables. Dans ses dernières années d'activité, elle comprend jusqu'à 140 personnalités.
Félix de Saulcy, Alexandre Bertrand, Anatole de Barthélemy, Edouard Lartet, Eugène Viollet-le-Duc, Casimir Creuly, et Alfred Maury, tous membres fondateurs de la CTG, sont nommés ès qualité dans la Commission consultative d'organisation du Musée. Cette instance est chargée des travaux de préfiguration du musée des Antiquités celtiques et gallo-romaines, ancêtre du musée d'Archéologie nationale.
