Один из старейших музеев Украины, основанный в 1891 году по инициативе профессора В. Докучаева как музей природы и истории Полтавской губернии. Основу коллекции составили экспонаты музея и библиотеки Е. Скржинской, коллекция восточных древностей П. Бобровского.

Сегодня экспозиция музея состоит из отдела природы, археологии, этнографии, отделов истории XIV -нач. XX века, а также истории XX -нач. XXI века. Отдельного внимания заслуживает «Сокровищница», где представлены самые уникальные экспонаты, общее количество которых составляет 300 тыс.

Музей находится в здании бывшего губернского земства, построенном на протяжении 1903-1908 годов по проекту архитектора В. Кричевского. Здание в стиле украинского модерна содержит традиционную орнаментацию в оформлении фасада. Вдоль фасадной части размещены гербы уездных городов Полтавской губернии. Высокохудожественные росписи вестибюля музея и центрального зала выполнены известными украинскими художниками С. Васильковским и Н. Самокишем. Здание Полтавского краеведческого музея внесено в Список достопримечательностей архитектуры национального значения.