Музей начал свою историю в 1896 году, а в 1925 году ему был присвоен статус краеведческого.

Экспозиция под названием «Город юный, город древний» освещает историю региона от древнейших времен до современности. Здесь можно увидеть вооружение ордынского воина, офицерские мундиры и оружие XVIII и XX веков, дамские наряды и крестьянские сарафаны, зенитную пушку и авиационную бомбу времен Великой Отечественной войны, модель первой доменной печи, келью монаха из Череповецкого Воскресенского монастыря, а также интерьеры жилых комнат 1930-х и 1950-х годов. Современный город также представлен в экспозиции.

В 2016 году музей представил обновленную выставку «Череповецкий край в древности и средневековье», охватывающую период от VII тысячелетия до нашей эры, когда на территории нынешнего Череповца появились первые поселенцы, до начала XVII века, времени смуты.

Музей предлагает театрализованные экскурсии, мастер-классы и уроки мужества. Также здесь действует детский исторический клуб «ДИМКА».