Музей был открыт в 1987 году, его первым директором стал С. П. Кудюров. Он возник на основе комнаты боевой славы, созданной в 1985 году. Экспозиционные площади музея занимают 284 квадратных метра.

Сосновский районный музей находится в культурно-спортивном комплексе села Долгодеревенского Сосновского района. С 1985 года началось формирование современных экспозиций. Сотрудники музея активно участвовали в возвращении здания Свято-Троицкого храма православной церкви, собирали исторические реликвии и работали со свидетелями событий. Благодаря поддержке муниципалитета, спонсоров и областного краеведческого музея были обновлены интерьеры, созданы новые экспозиции и внедрена современная компьютерная техника.

Музей активно занимается организацией мероприятий для людей с инвалидностью всех категорий и возрастов, применяя различные формы и методы работы.

На базе музея проводятся уроки, лекции, беседы и тематические экскурсии по таким направлениям, как география, биология, краеведение и история.

Музей включает шесть тематических залов. Зал «Природа родного края» посвящен растительному и животному миру Сосновского района, а также полезным ископаемым. Здесь представлены чучела животных и птиц, коллекции горных пород и минералов, археологические находки. В зале боевой славы можно увидеть портреты участников Великой Отечественной войны, документы военного времени и военные трофеи. Выставочный зал предназначен для конкурсных работ, а также областных и персональных выставок декоративно-прикладного искусства мастеров и мастериц Сосновского района. Залы музея всегда заполнены экспонатами.