В 1837 году в городе Вятке открылась выставка естественных и искусственных произведений Вятской губернии, подготовленная А. И. Герценом и приуроченная к приезду великого князя Александра Николаевича. Наследнику престола выставка понравилась, он приобрел некоторые предметы, в частности, деревянные карманные часы мастера Семена Бронникова, несколько каповых шкатулок, паровую кастрюлю, «для карандашей станок», «две машинки для чинения перьев» с Воткинского завода. Данная выставка послужила толчком к открытию музея в Вятской губернии, став одной из основ будущего Вятского публичного музеума.
13 июля 1863 года в «Вятских губернских ведомостях» была опубликована записка управляющего делами Вятской публичной библиотеки П. В. Алабина «О необходимости устроить при Вятской публичной библиотеке публичный музеум». Материалы статьи были озвучены им и на заседании попечительного комитета библиотеки.
В разные концы России — по официальным инстанциям, коллекционерам, специалистам — отправлялись письма с просьбой о помощи в организации Вятского публичного музеума. В итоге в пользу музеума поступило большое количество уникальных предметов, положивших начало его богатейших коллекций, а также денежные средства в сумме более 2,7 тыс. руб. Устроителями музея закупалась необходимая мебель, уникальный микроскоп, отдельные экспонаты.
8 мая 1864 года Александр II пожаловал богатую минералогическую коллекцию в количестве 645 образцов, стоимостью 423 руб. 32 коп., из фондов музея Горного института «с отнесением издержек на отправление коллекции в Вятку на счет сумм горного ведомства». В целом на момент открытия музея в его залах насчитывалось около 7 тысяч экспонатов.
Открытие Вятского публичного музеума состоялось 22 января 1866 года. На торжестве присутствовало более 200 человек, в том числе вятский губернатор генерал-лейтенант В. Н. Струков, епископ Вятский и Слободской Агафангел Соловьев, флигель-адъютант императора, гвардии ротмистр граф Н. Ф. Орлов-Денисов.
Первое время музей существовал при Вятской публичной библиотеке, занимая несколько её залов на ул. Копанской, и открывался для посетителей три раза в неделю, с 10 до 13 часов дня. В бесплатные воскресные дни число посетителей доходило до трехсот. Среди первых посетителей музея был юный семинарист, будущий известный художник Виктор Васнецов, в апреле 1866 года купивший годовой абонемент.
В начале 1874 года музей был передан земскому училищу Вятского губернского земства. В 1880 году земское училище было преобразовано в реальное училище, а музей — в кабинет наглядных пособий. В 1889 году земское собрание выделило на нужды музея по 500 рублей в год. Заведующим был назначен преподаватель реального училища С. Н. Косарев — селекционер, который явился основателем Вятской опытной станции и работал над выведением нового сорта ржи. Он же являлся учителем естественной истории реалиста Саши Гриневского — будущего великого русского писателя-романтика А. С. Грина. Много лет спустя, намечая основные темы в набросках «Книги воспоминаний», Александр Степанович напишет: «Музей при реальном училище».
Селекционную работу С. Н. Косарева завершил его ученик Н. В. Рудницкий, являвшийся заведующим музеем в 1904—1908 годах. При нём фонды пополнялись новыми коллекциями по природе, археологии, этнографии и сельскому хозяйству. В музее был создан небольшой актив из местных исследователей:
— археолога А. А.;
— Спицына, Н. Г.;
— Первухина;
— П. М. Сорокина.
В послереволюционный период музей, получивший название Вятский губернский музей местного края, значительно укрепил свой научный потенциал. В 1918 году при музее были созданы научная библиотека и естественно-научная лаборатория, открыт кружок юннатов. Свой вклад в развитие музея внес целый ряд крупных советских ученых, в частности, ихтиолог профессор Б. С. Лукаш, минеролог и почвовед профессор П. А. Земятченский. В 1919 году началась музейная карьера А. Д. Фокина — подвижника вятского музея, пришедшего на работу на должность младшего лаборанта ботанического кабинета и проработавшего с перерывами на должностях заведующего кабинетом, начальника отдела, заместителя директора по научной части, научного сотрудника и главного хранителя фондов вплоть до 1972 года.
Летом 1920 года при музее работали одни из первых в стране специализированных курсов подготовки музейных работников. 1920—1930-е годы были ознаменованы дальнейшей активизацией научной, экспедиционной, фондовой и выставочной работы. В середине 1930-х годов произошло объединение с Музеем революции, что значительно обогатило фондовые коллекции музея.
Во время Великой Отечественной войны музей был законсервирован. На его площадях разместились общежития рабочих Коломенского паровозостроительного завода, затем здесь формировались новые воинские части.
Вторая половина XX века — время постоянного поступательного развития Кировского краеведческого музея.
В 1945 году научным сотрудником музея стал Л. В. Дьяконов, впоследствии — известный кировский писатель. Леонид Васильевич работал над созданием музейного «фольклария» — собрания записей вятского фольклора. К 1950 году результатом этого труда стал сбор более 50 тысяч текстов — пословиц, поговорок, песен, загадок, частушек.
В музее постоянно работали новые выставки, периодически расширялась и постоянная экспозиция. Так, в 1955 году для посетителей была открыта экспозиция отдела досоветской истории. При музее действовала фотолаборатория, ученый совет, долгие годы возглавляемый профессором Кировского государственного педагогического института им. В. И. Ленина А. В. Эммаусским. Музей выступал в качестве организатора экспедиций, вел активную научную работу, собирались воспоминания участников революции 1917 года, Гражданской и Великой Отечественной войн.
В конце 1960-х годов по всей области началось масштабное строительство новых музеев. Сотрудники музея приняли участие в восстановлении музея Ф. Э. Дзержинского в селе Кай Верхнекамского района, создании дома-музея маршала Советского Союза И. С. Конева в селе Лодейно Подосиновского района.
В 1968 году в г. Кирове в доме, где с 1848 года по 1855 год жил в ссылке сатирик М. Е. Салтыков-Щедрин, состоялось торжественное открытие литературного музея — филиала областного краеведческого музея. Его создание велось по инициативе известного библиофила и краеведа Е. Д. Петряева. Впоследствии учреждение было преобразовано в дом-музей М. Е. Салтыкова-Щедрина.
К ноябрю 1977 года была смонтирована постоянная музейная экспозиция, посвященная истории развития народного прикладного искусства Вятки, в одном из старейших гражданских зданий города — Приказной избе, ныне музей «Вятские народные художественные промыслы» — отдел Кировского областного краеведческого музея. В декабре того же года начала работу кировская Диорама, полотно которой посвящено установлению советской власти в городе Вятке. Авторами диорамы выступили заслуженный деятель искусств РСФСР А. И. Интезаров и Н. Н. Соломин — ныне народный художник России. Их совместное творчество было отмечено золотой медалью имени М. Б. Грекова. В 1981 году архитектору Диорамы А. П. Павлову, скульптору В. А. Сонину, живописцу Н. Н. Соломину была присуждена Государственная премия РСФСР.
В августе 1980 года состоялось открытие музея известно русского писателя-романтика А. С. Грина, родившегося на территории Вятской губернии. Работа по сбору материала для него была проведена сотрудником музея, краеведом А. В. Ревой. Значительное содействие оказали родственники А. С. Грина, его сестры и племянницы.
В 1988 году по инициативе летчика-космонавта СССР В. П. Савиных в г. Кирове состоялось открытие музея К. Э. Циолковского, авиации космонавтики, ныне это самостоятельный областной музей.
В 1992 году открыл свои двери для посетителей ещё один отдел музея — «Вятская кунсткамера», расположившийся в типичном купеческом особняке конца XIX века и начала ХХ века.
В 1989 году была впервые проведена конференция по итогам научно-исследовательской работы музея. В том же году состоялись естественно-научные краеведческие чтения, посвященные проблемам изучения и охраны природы Кировской области. В 1995 году были проведены первые Гриновские чтения, ставшие ныне традиционными. Со временем хорошей традицией стала организация конференций, приуроченных к различным юбилейным датам.
Активно развивается международное сотрудничество кировского музея. В 1996 году на открытии выставки шведского фотографа Л. Тунбьерка присутствовала делегация Швеции, а в 1998—1999 годах в г. Кассель демонстрировалась выставка «Марионетки и матрёшки», на которую кировский музей предоставил 114 экспонатов. В 2013 году сотрудники музея участвовали в работе XIV Российско-Финляндского культурного форума.
18 мая 2006 года, к 140-летнему юбилею музея для посетителей было открыто современное главное здание музея, расположенное по адресу ул. Спасская, д. 6. В 2014 году заработал самый молодой на сегодня отдел краеведческого музея — Музей воинской славы. Открытие было приурочено к 25-летию вывода советских войск из Афганистана.
21-22 апреля 2016 года состоялась Всероссийская научно-практическая конференция «Краеведческий музей: история, коллекции, люди», приуроченная к 150-летию со времени основания Кировского областного краеведческого музея. На конференцию поступило 150 заявок из 30 регионов России и из Республики Беларусь.
Кировский областной краеведческий музей — член Союза музеев России. Среди наград учреждения — почетный знак «За активную работу по патриотическому воспитанию граждан Российской Федерации», памятные медали — к 65-летию Победы в Великой Отечественной войне, диплом подписан Президентом РФ Д. А. Медведевым и «Киров — город трудовой славы», памятный знак «80 лет Кировской области».
В начале XXI века музей продолжает активно развиваться, принимает деятельное участие в проведении всероссийских акций «Ночь в музее» и «Ночь искусств». Неизменным успехов у кировчан пользуются организованные сотрудниками музея выставки.
