Музей был основан в 1929 году в здании бывшей городской управы. В годы Великой Отечественной войны дом был разрушен, часть экспонатов погибла, а часть была эвакуирована. В 1944 году, после освобождения города от немецких оккупантов, музей возобновил свою работу в здании, расположенном в парке им. П. П. Шмидта. В 1958 году музей переведен в новое здание, в котором находится до сих пор.
Перед музеем посетителей встречает большая коллекция скифских, половецких каменных скульптур и некоторые экспонаты скифского периода IV века до н. э., морские якоря периода Крымской войны 1853–1856 годов, гребной винт с парохода «Диана», капитаном которого был Петр Шмидт. В музее представлено несколько выставок по естествознанию (палеонтологические, геологические находки, чучела птиц, рыб, животных – обитателей степей Приазовья и Азовского моря), а также выставка этнографии: образцы одежды и предметы быта народов Приазовья (болгар, греков, немцев, украинцев, караимов, евреев), интерьер крестьянской избы XIX века и болгарского дома 50-х годов. Многонациональность города отражена в тематических экспозициях «Греки в Бердянске», «Болгары в Таврии», «История и современность».
