В середине 1906 года в Сенгилее был основан естественно-археологический музей, о котором сохранилось немного информации. Его создателем стал Николай Николаевич Захарьин, статский советник и земский начальник 1-го участка, который долгое время руководил Ольгинским приютом и с 1908 года являлся действительным членом Симбирской губернской ученой архивной комиссии. Живя в Сенгилее, он собрал значительную коллекцию старинного оружия, найденного в уезде, а также монеты и украшения, включая золотые, обнаруженные крестьянами села Буераки. Позже его интерес переключился на древние окаменелости и домашнюю утварь. Вскоре частная коллекция превратилась в городской музей, для которого было выделено помещение. После открытия музея горожане подарили ему несколько картин известных художников, люстру и другие ценные экспонаты. Коллекция пополнилась также оружием и старинными книгами.

В 1908 году Захарьин обратился в архивную комиссию с просьбой передать музею некоторые дублеты из муранского могильника. В результате были пожертвованы такие предметы, как кусок кожаного пояса, бусы, металлическая пряжка, серьга, амулет, кусок ремня, перевесло от ведра, фрагмент кожаной обуви и черепки глиняной посуды.

После революции музей был закрыт и вспомнили о нем только в 1919 году. На уездном съезде Советов, проходившем 16-18 марта, кто-то задал вопрос о судьбе музея. Было сообщено, что экспонаты находятся в помещении уездного исполкома и планируется открыть новый советский музей. Однако экспонаты постепенно исчезали, и музей так и не был открыт. Часть коллекции, возможно, была расхищена, а часть передана в Ульяновский краеведческий музей.

В 1956 году в Сенгилей приехал Александр Солуянов, который до 1962 года работал заведующим отделом пропаганды в РК КПСС. Вокруг него собрались единомышленники: учителя, интеллигенция и любители истории, заинтересовавшиеся историей района. Возникла идея создать или возродить краеведческий музей.

В районной газете «Ленинский путь» от 3 апреля 1959 года была опубликована заметка о находках в районе, таких как череп короткошерстного мамонта и старинные серебряные монеты. В заметке предлагалось создать музей для хранения этих находок, так как ранее все экспонаты были переданы в Ульяновский краеведческий музей.

В 1962 году Солуянов стал преподавателем истории в педагогическом училище. Через два года, 24 февраля 1964 года, в городе был открыт краеведческий музей, первый из негосударственных музеев Ульяновской области. Он находился в одной из комнат педагогического училища и работал по воскресеньям.

Позже музей переехал в здание редакции районной газеты, где ему выделили комнату на втором этаже. В решении райисполкома от 28 марта 1966 года отмечалось, что музей ведет важную работу по сбору краеведческих материалов и воспитанию посетителей в духе любви к родному краю. Для его нужд выделили 1 000 рублей из бюджета.

В 1967 году музею предоставили новое здание на улице Ленина, где раньше был городской банк. В 1968 году музей вновь открылся для посетителей и с тех пор находится в этом здании. 21 апреля 1999 года музею было присвоено имя его основателя, и он стал называться «Сенгилеевский народный краеведческий музей имени Солуянова Александра Ивановича».