Музей получил свою жизнь из коллекции горного клуба, во главе которого стоял краевед Василий Константинович Константинов. Члены клуба собирали различные образцы горных пород, гербарии, а также элементы быта народов, живших на близлежащей территории в разные времена. История музея начинается после смерти Василия Константиновича. Экспонаты его коллекции кочевали из здания в здание, музей постепенно ширился, исторические предметы тщательно старались сохранить.
Но это давалось нелегко, особенно во время Великой Отечественной Войны. Над Сочи в это время нависла угроза оккупации. Экспонаты музея были эвакуированы и спрятаны в горах. Когда угроза миновала, коллекции стали вновь доступны для просмотра всем желающим. Его работники проводили экскурсии для солдат, читали лекции в госпиталях. За годы войны коллекция музея существенно пополнилась, теперь в истории города появился новый виток, связанный с участием жителей города в боях и их нелёгким трудом по выхаживанию раненых. Обо всём этом рассказывали пополнившие коллекцию предметы обихода, фотографии, документы.
После войны музей обосновался в здании на ул. Орджоникидзе, в 1986 году было открыто ещё 2 филиала: «Дача певицы Валерии Барсовой» и Этнографический отдел музея в посёлке Лазаревское. В 2000 году главное отделение было переведено в помещение, более для него подходящее – здание в стиле неоклассицизма с колоннами и различными лепными элементами декора. Такие постройки были характерны для Сочи 30-х годов, но, к сожалению, сейчас их практически не сохранилось.
Сегодня здание музея насчитывает 14 залов, занимающих около 700 кв. метров. Его коллекция состоит из 14 тыс. экспонатов, по которым можно изучить историю Сочи, начиная с древних времён.
Сюда идёт автобус №1 и другой городской транспорт, который идёт до остановки «Ж.д. вокзал»