En 1956 se tomó la decisión de crear un museo local en Sarov. Inicialmente, el museo se ubicó en un edificio donde ahora se encuentra la empresa forestal. Aunque este edificio no era adecuado para el trabajo museístico ni por su distribución ni por su tamaño, se logró crear una pequeña exposición "La fauna de nuestra región".

Más tarde, apareció una nueva exposición "Historia del desarrollo de la vida en la Tierra", que gustaba especialmente a los niños. Por lo tanto, los empleados del museo dudaron en cambiarla durante mucho tiempo.

Muchos ciudadanos recuerdan las pequeñas figuras de hombres primitivos y animales antiguos, exhibidas tras gruesos cristales con agua. Con el tiempo, se formó en el museo un grupo de entusiastas locales que comenzaron a viajar por los alrededores, así como a Arzamás y Gorki, para encontrar exposiciones que reflejaran la historia de la ciudad. En uno de esos viajes se adquirió un mapa manuscrito único de la dacha forestal de Sarov de 1867. En 1967, se le proporcionó al museo el local del antiguo cine "Moscú", y comenzó el trabajo en las secciones históricas de la exposición. En el vestíbulo del antiguo cine, convertido en sala de exposiciones, tuvo lugar la primera exposición de obras de artistas de Gorki. La principal dirección del trabajo del museo es la conservación y uso del patrimonio histórico-cultural de la ciudad, los monumentos de cultura e historia, así como el desarrollo de las tradiciones culturales y artísticas de la población local y la promoción de las artesanías y oficios populares. Después de 10 años, el fondo principal del museo aumentó en 5 mil unidades de almacenamiento, se formaron más de diez colecciones, incluyendo arqueología, etnografía, numismática, ciencias naturales, pintura, gráfica y artes decorativas.

Para 1994, el museo contaba con cinco exposiciones: "La vida rural", "Veteranos de la guerra, habitantes de la ciudad", "Participantes de la guerra civil, habitantes de la ciudad", "La fauna de la región" y "El origen de la vida en la Tierra". En 1997, gracias al trabajo de búsqueda de los empleados del museo, se crearon nuevas exposiciones: "Historia del monasterio de Sarov", "La vida campesina a finales del siglo XIX y principios del XX", "La vida urbana a principios de siglo" y "La ciudad en tiempos de guerra". En 1998-1999 se añadieron las exposiciones "Así comenzó la ciudad", "Sus nombres en el nombre de las calles", "Ciudadanos honorarios de la ciudad" y "Conversión de las empresas formadoras de la ciudad", donde se utilizaron más de 200 documentos y fotografías de archivos personales de científicos y archivos desclasificados del Centro Nuclear. En 2000 se organizaron las exposiciones "La fauna de la región de Nizhni Nóvgorod" y "La diversidad de la fauna del planeta", populares entre los escolares, y en 2001, la exposición arqueológica "El asentamiento medieval de Sarov". En 2003 aparecieron tres exposiciones más: "La estancia de Nicolás II en Sarov en 1903", "La palabra profética del anciano Serafín" y "La ciudad en 1953". En 2004, con motivo del aniversario de la ciudad, se preparó la exposición fotodocumental "La ciudad de nuestro destino". La colección de reconstrucciones antropológicas escultóricas del académico M. M. Gerasimov, donada al museo, despierta un interés especial. Son cinco exposiciones únicas que representan la reconstrucción de la apariencia de los hombres primitivos a partir de sus cráneos. La colección etnográfica se está enriqueciendo activamente con objetos de valor museístico. En el museo se presentan ejemplos de vestimenta popular mordoviana y de Nizhni Nóvgorod, que demuestran sus cualidades estéticas, la riqueza del bordado y la tejeduría. También se están ampliando constantemente los fondos de materiales documentales sobre la historia de la ciudad y la colección de pintura de artistas locales y de Nizhni Nóvgorod. Actualmente, en el museo se realizan visitas guiadas sobre 40 temas de la exposición principal. Cada año, en la sala de exposiciones de la calle Yunosti, se inaugura la exposición "Artistas de Sarov", donde los habitantes pueden ver pinturas realizadas al óleo y pastel, acuarelas, artesanías decorativas, batik, cerámica, bordados, encajes y esculturas de madera y yeso.