Музей открылся 7 ноября 1990 года в двухэтажном здании, возведенном в 1910-1911 годах архитектором В. Н. Сироткиным на Менделеевской улице, рядом с Тульским кремлем. Основой для музейной экспозиции стала обширная коллекция самоваров, собранная за многие годы Тульским областным историко-архитектурным и литературным музеем, филиалом которого и стал музей самоваров.

Экспонаты размещены в двух залах, каждый из которых посвящен различным этапам истории и производства самоваров.

В первом зале представлены шедевры самоварного искусства Тулы XVIII и XIX веков. Здесь можно увидеть прототип самоваров, сбитенник, а также изделия, созданные на первой тульской самоварной фабрике, основанной братьями Иваном и Назаром Лисицыными. Также здесь находятся самовары с фабрик Сомовых и Маликовых, лидировавших в самоварном производстве в начале XIX века. В этом зале выставлены медали с Всемирных выставок в Париже, Чикаго, Лондоне, а также с Всероссийских выставок в Москве и Нижнем Новгороде, полученные Н. И. Баташевым.

Во втором зале можно увидеть самовары второй половины XIX и начала XX веков. Здесь также представлены фотографии из личных коллекций тульских самоварщиков Фоминых, Баташевых, Шемариных и Телье. Среди экспонатов, пять миниатюрных самоваров, подаренных братьями Баташевыми детям Николая II в 1909 году, и фотография самовара, преподнесенного самому императору, а также самовары советского периода, изготовленные для известных коммунистов, и самовары завода «Штамп».

Кроме того, посетители могут зайти в самый большой декоративный самовар, где представлена коллекция сувенирных самоваров.