Le 6 avril 1910, la Douma de la ville de Penza a décidé de satisfaire la demande de la Société Penzenskoye des Amateurs de Sciences Naturelles (POLÉ) et de lui fournir des locaux pour un musée d'histoire naturelle, fondé en 1905. Le musée a été installé dans le bâtiment de l'ancienne direction de la police municipale sur la rue Troïtskaïa, qui a été transféré dans la maison Grochev sur la place Sennaya. L'ouverture du musée au public a eu lieu le 2 février 1911 dans trois salles de ce bâtiment. Bientôt, le musée a reçu trois autres salles, et sa superficie a atteint 38 verges carrées. En dix ans, le nombre d'expositions a augmenté de 105 à 22 949 objets, y compris 19 072 échantillons de plantes, 1 972 échantillons de sol et de minéraux, 1 553 représentants du monde animal et 32 objets ethnographiques. Dans la salle zoologique du musée, une assemblée générale de POLÉ se tenait chaque année, le nombre de membres ayant augmenté de 22 à 215 personnes entre 1905 et 1915. Un département d'enseignement itinérant a été créé au musée, fournissant aux écoles des manuels scolaires.

Le bâtiment qui abritait le musée de la Société Penzenskoye des Amateurs de Sciences Naturelles n'existe plus aujourd'hui.