Das Orsk Heimatmuseum, eines der größten in der Region Orenburg, wurde auf Initiative des Geologen Joseph Leonovich Rudnitsky gegründet und am 18. Juni 1939 eröffnet. Zum Zeitpunkt der Eröffnung umfasste die Sammlung 2800 Exponate, darunter Proben von Erzen und Nicht-Erz-Rohstoffen sowie Edel- und Schmucksteine.

Während des Großen Vaterländischen Krieges stellte das Museum vorübergehend den Betrieb ein, und seine Exponate wurden in Kisten verpackt und in einem Keller einer Schule aufbewahrt. Erst 1947 nahm das Museum die Sammlung wieder auf, und 1950 wurde es erneut in einem ehemaligen Kinogebäude in der K. Marx Straße für Besucher geöffnet. 1958 zog das Museum in ein neues Gebäude in der Lenin-Allee 46 um, was die Schaffung ständiger Ausstellungen zu den vorkommunistischen und kommunistischen Perioden ermöglichte.

Am 18. März 2011 öffnete das Museum nach einer Renovierung erneut seine Türen. Im Rahmen des kommunalen Programms „Stadt, Museum des 21. Jahrhunderts“ wurden die Ingenieursysteme umfassend renoviert, neue Ausrüstung für die Mitarbeiter angeschafft und moderne Ausstellungstechnik installiert. Im Jahr 2010 wurde die ständige Ausstellung vollständig aktualisiert und mit modernen Informationstechnologien ausgestattet, die es ermöglichen, das kulturelle Erbe der Stadt umfassender darzustellen.