Алтайский государственный краеведческий музей начал свою работу в 1823 году. Его создание стало возможным благодаря инициативе Петра Козьмича Фролова, который был томским гражданским губернатором и руководителем Колывано-Воскресенских заводов. Существенную поддержку ему оказал Фридрих Август фон Геблер, врач и исследователь Алтая. Это положило начало формированию историко-технических и естественно-научных фондов. Музей является старейшим в Барнауле и одним из самых древних в Сибири.

Первая экспозиция музея включала более 100 предметов из повседневной жизни коренных народов Сибири. Также были представлены модели горных машин, а также коллекции минералогии, зоологии и этнографии. Музей посещали многие известные путешественники и ученые XIX века, такие как Карл Фридрих фон Ледебур, Вильгельм Гумбольдт, Петр Петрович Семенов-Тян-Шанский и Альфред Брем. В 1879 году музей участвовал в антропологической выставке в Москве, где получил серебряную медаль.

В 1907 году значительная часть музейного фонда была передана в Императорский Томский университет и Томский технологический институт.

С 1915 года музей разместился в здании бывшей Главной химической лаборатории Алтайского округа, построенном архитекторами Яковом Николаевичем Поповым и Иваном Максимовичем Злобиным в середине XIX века. В 1920 году музей стал доступен для широкой публики.

Сегодня в фонде музея насчитывается почти 200 тысяч экспонатов. Основу экспозиции составляют коллекции по истории горного дела XVIII и XIX веков, включая уникальные экспонаты, такие как модели паро-атмосферной машины И. И. Ползунова и рудника города Змеиногорска. Модель чеканного станка Сузунского монетного двора с набором чеканов была изготовлена в 1825 и 1827 годах по заказу П. К. Фролова. Особая гордость музея, библиотека Колывано-Воскресенских заводов, в которой оставили автографы крупнейшие европейские исследователи XVIII и XIX веков.

Отдельная коллекция посвящена истории Колыванского камнерезного завода имени И. И. Ползунова, который был центром русского камнерезного дела XIX века. Здесь можно увидеть чашу из серого порфира 1815 года и юбилейную вазу из темно-фиолетового порфира, изготовленную к 150-летию завода. Археологическая экспозиция охватывает историю древнего Алтая от палеолита до средневековья. Этнографическая коллекция включает материалы о народах Алтайского края. Музей регулярно проводит тематические выставки, экскурсии и мастер-классы.

В музее представлены несколько постоянных экспозиций:

«Древний Алтай», выставка, рассказывающая о древнейшей истории региона. Посетители могут увидеть кости мамонта, рога широкорогого оленя, а также подлинное оружие и орудия труда. Экскурсанты узнают о жизни древних людей на территории современного Алтая.

«Горно-заводское производство конца XIX, начала XX века», экскурсия, посвященная истории горно-заводского дела на Алтае, основанию Барнаула и известным людям, жившим и работавшим в регионе.

«Торговля на Алтае конца XIX, начала XX века», экспозиция о развитии торговли и известных купцах того времени.

«Природа и человек», отдел, где можно узнать о животном и растительном мире Алтайского края.

Также в музее работают экспозиции «Земледельцы», «Геблер, врач и исследователь», «Народы Алтая: кумандинцы», «На звездных орбитах. Герман Титов» и выставка о выдающемся конструкторе Михаиле Тимофеевиче Калашникове под названием «Человек, легенда».