Идея создания Технического музея ОАО «АвтоВАЗ» принадлежит вице-президенту компании Константину Григорьевичу Сахарову. Он представлял музей не только как собрание экспонатов техники и технологий советской промышленности XX века, но и как городской парк для развлечений с тренажерами и аттракционами, местом для семейного отдыха с ухоженными зелеными зонами. Соавтором и автором дизайн-проекта музея стал Марк Васильевич Демидовцев, член Союза художников России и почетный гражданин Тольятти. Важную роль в проекте сыграл Сергей Петрович Прохоров, кандидат технических наук и заместитель директора по инженерно-технологическому обеспечению. Благодаря его организационным усилиям и инженерным расчетам была успешно проведена сложная операция по транспортировке подводной лодки Б-307 из Кронштадта до места экспозиции.

7 сентября 2001 года состоялось открытие Технического музея ОАО «АвтоВАЗ». На месте бывшей свалки строительных отходов разместились более 450 экспонатов, включая авиационную, космическую, инженерную, железнодорожную, автомобильную, бронетанковую, сельскохозяйственную и ракетную технику, а также артиллерийские орудия и системы вооружения военно-морского флота. Особое место в коллекции занимает самая большая дизель-электрическая подводная лодка проекта 641Б «СОМ» «Б-307» ВМФ России.

В сентябре 2014 года музей стал муниципальным автономным учреждением культуры городского округа Тольятти и получил название Парковый комплекс истории техники имени Константина Григорьевича Сахарова.