Запорізький обласний краєзнавчий музей засновано у 1921 р. Його першим завідуючим був відомий краєзнавець, археолог, етнограф і фольклорист Яків Новицький. У червні 1923 р. було відкрито першу експозицію. Її основу склали предмети, зібрані Яковом Новицьким під час археологічних та етнографічних розвідок, а також речі, що зберігалися в учбових закладах міста, архіви колишніх установ Олександрівська. При музеї було сформовано історичний архів, науково-історичну бібліотеку, газетний архів.
Новий етап історії музею пов`язаний з ім`ям літератора, художника і краєзнавця Миколи Філянського, який у 1931 р. енергійно взявся за створення у Запоріжжі музею історії Дніпрогесу. Музей від самого початку формувався як краєзнавчий і після утворення у 1939 р. Запорізької області отримав статус обласного. Восени 1937 р. органи НКВС звинуватили керівництво музею у антирадянській контрреволюційно-терористичній діяльності. Директора музею Миколу Філянського розстріляли.
Під час Другої світової війни колекції музею сильно постраждали. Від довоєнного музею випадково збереглися лише дві корабельні гармати першої половини XVIII ст.
У січні 1944 р., після звільнення краю від нацистів, музей відновив діяльність спочатку у м. Мелітополі. Там він розташовувався в одному приміщенні із місцевим історико-краєзнавчим музеєм до вересня 1948 р. У червні 1949 р. музей відкрив першу повоєнну експозицію у обласному центрі.
В 1961 р. музей переїхав у двоповерховий будинок на центральному проспекті у старій частині міста. Тут у 1965 р. було відкрито експозицію з 22 залів природи, дорадянської та радянської історії краю. Музей користувався великою популярністю у гостей та мешканців Запоріжжя. Тільки в 1977 р. в ньому побувало близько 160 тис. відвідувачів.
В зв`язку з тим, що в музеї були відсутні виставковий та лекційний зали, кабінети для наукової роботи, приміщення для фондосховищ, гардеробу та інших необхідних служб, у 1977 р. влада надала музею нове приміщення. Це була будівля колишньої земської управи (1915 р.), одна з найкрасивіших архітектурних пам`яток Запоріжжя. В 1977 р. тут було відкрито першу краєзнавчу виставку. Але знадобилося більше 10 років для проектування та проведення повної реконструкції будівлі, з метою пристосування її для потреб музею.
Сьогодні продовжується формування експозиції музею. Відкриваються нові зали, виставки. В 2016 р. після ремонту було відкрито велику виставкову залу музею, в якій демонструються найкращі виставки, проводяться концерти, конференції, презентації та інші заходи.