Музей учреждён 13-го мая 1811 года Феодосийским градоначальником д. с. с. С. М. Броневским для сбережения древних памятников, во множестве попадавшихся как в Феодосии, так и в окрестностях её и в соседней Керчи. Первоначально музей помещался в оставленной турками небольшой каменной мечети, где ныне помещается лютеранская церковь, и заведовал им первый городской голова Феодосии генуэзский дворянин г. Галлера. В течение почти 60-ти лет музей теснился в небольшом и неудобном помещении, тогда как, благодаря многочисленным дарам, число древностей всё умножалось и росло.

В 1871 году И. К. Айвазовский на средства полученные за выставку своих картин в С.-Петербурге, построил на возвышенном месте, на горе Митридат, новое приличное здание с часовней для помещения смертных останков Кавказского героя генерала П. С. Котляревского, погребённого однако не здесь, а на даче б. Рукавишникова. 4 июля 1871 года в присутствии Новороссийского и Бессарабского генерал-губернатора графа П. Е. Коцебу, происходило торжественное освящение нового здания, причём И. К. Айвазовским были подарены музею 5 его картин, ныне находящихся в музее.

В настоящее время музей находится в ведении Таврической учёной архивной комиссии, и заведует ею Л. П. Колли (уг. Турецкой и Екатерининской ул.). Музей открыт ежедневно с 8 час. утра до 7 час. вечера, причём посетители, для поддержания здания и сторожа при нём, уплачивают по 15 к. с особы; печатный же указатель стоит — 20 к. Вход к музею по задней и боковой тропинке, причём в случае закрытия его следует обращаться к сторожу, живущему позади музея, в небольшом домике. У входа в музей лежат два мраморных льва, найденных в XIX в. в Фанагории, близ Керчи, колонны же из белого мрамора доставлены из турецкой мечети «Султан-Селим», на месте которой построен Александро-Невский Собор.

Выдержки из указателя музея

Всех вещей в музее — 437, плюс собрание монет (12 золотых, 1000 серебняных и 975 медных) и маленькая историко-археологическая библиотека из 121 названия и 173 томов. В числе вещей — наибольшее количество — (258) эллинских памятников. В том числе: два мраморных льва древнейшего типа, найденные в начале XIX в. в Фанагории и лежащие у входа в музей; большое количество плит, подножий статуй и надгробий; группа сосудов — глиняных амфор, статуэток, золотых вещей, пластинок и проч., барельефов, мраморных остатков и пр.

В Греко-Византийском отделе — 15 номеров, в том числе, каменные иконы Св. Николая, бронзовые кресты, мраморные столбы и фресковые изображения. Памятников генуэзской эпохи — 47, причём наибольшее количество вещей составляют плиты с надписями. Все они готического шрифта на латинском языке с гербами города Генуи (красный крест на белом поле), города Кафы (красного цвета и полумесяц на белом поле), и консулов, правивших и Кафой, и её соседями.

Большинство плит — известковые, попадаются также и мраморные. Армянских памятников всего 14, в том числе резные створные двери Сергиевской армянской церкви с узорчатыми восточными орнаментами и надписями (XIV века); остальные памятники — мраморные надгробия. Восточных памятников всех — 50, в том числе мраморные столбы, колонны и доски времён турецкого владычества.

Европейских памятников — 5 (надгробия и часть позолоченной люстры из старой еврейской синагоги) и исторических портретов — 17 (Императора Александра I, св. кн. Г. А. Потёмкина, М. С. Воронцова, адм. Соковнина, ген. Котляревского, д. с. с. Г. С. Кушникова, Феод. градонач. А. И. Казначеева, и др.). Кроме того в музее находится 8 разных планов (Крыма, Кафы, Судака, Старого Крыма и пр.) и 234 различных предмета (остатки мечей, сабель; ядра войн 54-го и 77-го г., зубы, клыки и кости мамонта, найденного в 1884 г. в Аджиголе, и печать Феодосийской масонской ложи, главой коей в 1848 году был член карантина д-р И. И. Граперон).

Помимо всего этого в музее хранятся следующие 5 картин, подаренных ему И. К. Айвазовским: 1) Турецкий город Кефе при занятии русскими в 1783 году; 2) Буря на Чёрном море ночью; 3) Буря на Северном море; 4) Туманное утро у Итальянских берегов и 5) Ледяные горы в полярных странах.