5 июля 1996 года постановлением главы администрации города Карталы Челябинской области было принято решение о создании историко-краеведческого музея. Директором назначили Берту Александровну Прыткову.

Изначально музей располагался на третьем этаже комбината бытового обслуживания в одной большой комнате. Позже администрация выделила ему здание бывшего детского сада на улице Калмыкова. После трехлетнего ремонта музей торжественно открылся 30 июля 1999 года. Сейчас его возглавляет Татьяна Вячеславовна Паули.

В музее работает шесть человек, а учредителем является муниципальное образование Карталинский муниципальный район. Значительный вклад в развитие музея внесли известные краеведы города и района: Тамара Григорьевна Алентьева, Юрий Михайлович Алентьев и Иван Николаевич Верхотуров. Благодаря их усилиям были созданы экспозиции «Мир камня», «История казачества» и «История денежных знаков».

На данный момент в музее представлено 12 постоянных экспозиций. В коллекции насчитывается более 100 минералов и полезных ископаемых. Этнографическая коллекция позволяет посетителям познакомиться с бытом и культурой народностей района конца XIX и начала XX века. Военный зал посвящен подвигам карталинцев в годы Великой Отечественной войны и включает портреты героев, фотодокументы, личные вещи и оружие. Фонд музея насчитывает 7534 предмета, которые периодически выставляются.

Сотрудники музея активно используют разнообразные формы работы: видеопоказы, мастер-классы, конкурсы, викторины, познавательные игры и встречи. Важной частью их деятельности является организация музейного всеобуча, включая воскресную школу «Юный музейщик». Музей также проводит консультации и встречи для обсуждения вопросов по своей основной деятельности.