Туапсинский историко-краеведческий музей им. Н.Г. Полетаева берет свое начало с 1904 года, когда на собрании краеведов-любителей было решено создать в Туапсе кружок любителей естествознания с музеем.

Музей располагается в двухэтажном каменном особняке, построенном в 1893 году по проекту Б.Н. Волчанецкого, племянника художника А.А. Киселева, который часто бывал в Туапсе. С 1922 по 1930 год в этом здании размещалась Туапсинская контора Народного комиссариата внешней торговли под руководством Николая Полетаева, который способствовал промышленному развитию города, включая строительство нефтепровода и реконструкцию порта.

Во время Великой Отечественной войны здание было частично разрушено, но в уцелевших помещениях жили туапсинцы. В 1946 году было принято решение о создании музея, который сначала находился в библиотеке, затем в кинотеатре «Родина». Однако условия были неудовлетворительными, и в 1949 году музею передали здание на улице Полетаева, 8, после чего началась его реконструкция.

В 1958-1959 годах музей открыл двери для посетителей. В 1960-х годах, с увеличением коллекции, было решено расширить здание, добавив северо-восточное крыло. Реконструкция завершилась в 1968 году, увеличив общую площадь до 505 м².

В начале 1970-х годов прах Н.Г. Полетаева был перезахоронен перед музеем, и там же был установлен памятник. Первые коллекции музея были собраны краеведческим кружком под руководством Н.И. Гумилевского и включали археологические находки и минералы. В 1950 году коллекция насчитывала уже 2026 предметов. Под руководством профессора Н.В. Анфимова начались археологические раскопки, что положило начало археологической коллекции музея.

Работа продолжалась старшим научным сотрудником М.К. Тешевым, который исследовал дольмены и гробницы. В 1980-х годах совместно с профессором В.И. Марковиным были проведены раскопки памятника Псынако-1.

С середины 1950-х годов начался сбор предметов по истории города и региона, включая мемориальные фонды участников событий, документы и личные вещи. Были собраны материалы по истории обороны города и деятельности различных воинских частей.

Коллекция пополнилась мемориальными фондами Н.Г. Полетаева и художника А.А. Киселева, а также предметами этнографии, оружия и нумизматики. В 1960-х годах начался сбор материалов по новейшей истории, включая мемориальные фонды передовиков производства и материалы по промышленности.

В 1970-х годах началось плановое научное комплектование коллекций, особое внимание уделялось этнографии, оружию и другим направлениям. С 1990-х годов музей пополняет коллекции согласно плану научного комплектования, включая знамена, монеты и документы.

Впервые был создан отдел декоративно-прикладного искусства народов России, коллекции которого включают хохлому, гжель и другие изделия. Также пополнилась коллекция по естественной истории, включая раковины и бабочек.

В настоящее время музейное собрание насчитывает 45757 предметов основного фонда, включая живопись, графику, скульптуру, декоративно-прикладное искусство, нумизматику, археологию, этнографию, оружие, документы и редкие книги. Научно-вспомогательный фонд составляет 13044 предмета.