Павлоградський історико-краєзнавчий музей було створено на базі громадського історико-революційного музею ім. XXII з’їзду КПРС у 1976 році. Підпорядкований Міністерству культури і мистецтв України.

Народний історико-революційний музей було офіційно засновано 1961 року згідно постанови колегії Міністерства культури, яка ухвалила ініціативу громадськості Павлограда про створення історико-революційного музею на громадських засадах. У створенні музею приймала участь вся громадськість міста. Рада музею складала понад 50 чоловік.

Експозиція громадського музею відкрилася в лютому 1961 року. Фонди на той час складали близько 10 тис. музейних предметів.

Фонди музею поповнилися різноманітними археологічними та краєзнавчими матеріалами і нараховують нині понад 4 тисяч предметів основного фонду.
В документальних та речових колекціях знайшла відображення історія багатогалузевого та багатоструктурного господарства Павлоградщини.
Серед експонатів зберігаються такі унікальні музейні предмети, як:
— кинжал карасуркський Х–ІХ ст. до н. е.;
— кам’яні баби половецькі XI–XIII ст.;
— знак нагрудний «Павлоградский городской голова», 16 червня 1810 року;
— знак нагрудний «50 лет городской управы 1864–1914»;
— блюдо порцелянове кінця XIX ст.;
— комплект карток «Види міста Павлограда» початку XX ст.;
— колекція пляшок пивних заводів м. Павлограда XIX ст.;
— особистий фонд Іллі Олексійовича Натрова, військового капельмейстера, який у 30-ті роки XX ст. служив у м. Павлограді.