12 января 1865 года был открыт Музей при Обществе для естественно-исторического исследования Ярославской губернии, основанный профессором естественной истории Андреем Станиславовичем Петровским. В 1901 году Общество изменило название на естественно-историческое, и в музее появилась значительная энтомологическая коллекция. В начале XX века этот музей считался одним из крупнейших провинциальных музеев России. В 1895 году при Ярославской губернской учёной архивной комиссии было создано Древлехранилище, исторический музей, посвящённый изучению и сохранению культурно-исторического наследия Ярославского края. Коллекция музея, насчитывавшая 100 экспонатов в 1895 году, к 1914 году выросла до 12 тысяч предметов. В 1924 году произошло объединение музеев города в Ярославский государственный областной музей. В его состав вошли историко-археологический музей, бывшее Древлехранилище, музей древнерусского искусства, художественная галерея, открытая 5 декабря 1919 года, научная библиотека и естественно-исторический музей. В 1928 году музей был подчинён Губернскому музейному управлению, в 1929 году стал окружным, а в 1937 году, областным краеведческим музеем. В 1930-х годах музей сосредоточился на трёх основных направлениях: изучение исторического прошлого, социалистическое строительство и природа с естественно-производительными силами края. Были также созданы историко-революционный, антирелигиозный и политехнический отделы. В 1938 году Институт музейно-краеведческой работы организовал в Ярославском музее показательный отдел социалистического строительства, который стал образцом для других музеев страны. Сотрудники изучали промышленные предприятия, историю рабочего движения, быт деревни, производительные силы региона и вели экспедиционную работу. С 1934 года при музее начали создавать кружки для учащихся, проводились лекции на предприятиях, в клубах и колхозах, а в 1940-х годах, выступления на радио. Работники музея стремились открыть новые музеи: антирелигиозный в Церкви Ильи Пророка, литературный в церкви Спаса на Городу и архитектурный в церкви Николы Надеина. В 1959 году по постановлению Совета министров РСФСР на базе Ярославского областного и Ростовского краеведческого музеев, областного художественного музея и музея-усадьбы Некрасова в Карабихе был создан Ярославо-Ростовский историко-архитектурный и художественный музей-заповедник, расположившийся на территории бывшего Спасского монастыря. В состав заповедника вошли также архитектурные памятники и храмы, такие как Ильи Пророка, Иоанна Предтечи, Николы Надеина, Иоанна Златоуста, а позднее, Рождества Христова и Богоявления. С 1971 года, после выделения в самостоятельные музеи Ростовского филиала и художественного отдела, музей стал называться Ярославским историко-архитектурным музеем-заповедником.