Музей был открыт 3 августа 1970 года. Его основателем был известный краевед Александр Иванович Шушеров, ставший первым директором музея. Экспозиция знакомила с материалами по истории возникновения поселка Обираловка и о преобразовании его в город Железнодорожный.
Вторым рождением музея можно считать переезд в 1981 году в помещение на ул. Новой, оборудованное с помощью городских предприятий. В его залах появились четыре диорамы, созданные художниками П.П. и И.П. Приходько, в числе которых "Строительство железной дороги" и "Противовоздушная оборона Москвы в районе станции Железнодорожная". Автором В.К. Судороженко была оформлена витрина, рассказывающая об археологическом прошлом края и экспонирующая предметы раскопок, производимых на берегу Бисеровского озера.