Музей создавался как воплощение духовных потребностей карсунцев. Предыстория его такова. Из сообщения местной газеты «Красная жатва» узнаем, что «в мае 1932 года в Карсуне открывается постоянно действующий музей в бывших торговых рядах на Базарной площади». Однако этот музей превратился в выставку успехов сельского района. В 1937 году была вторая попытка организовать музей на улице Ленина, 21, на втором этаже Дома культуры, где представлены картины, скульптуры и гончарные изделия местных художников и мастеров.
Великая Отечественная война помешала развитию музея, и вскоре он прекратил свое существование.
В 1946 и 1950 годах в Карсунском РДК устраивались передвижные выставки. В 1970-х годах попытки открыть краеведческий музей возобновились, принимались постановления, но из-за отсутствия необходимого помещения работа не двигалась. И только стараниями руководителей района Р.Н. Фроловой, Р.Ф. Гареева, Г.И. Кузнецова, Б.Б. Бурганова для создания музея было передано самое лучшее здание поселка, проведено финансирование.
Большую работу в дело создания музея внесли местные краеведы А.В. Курдюмов, Д.Р. Редькин, А.Г. Сидоров, Л.А. Курдюмова-Берч, В.М. Ефремова, В.В. Котельников, А.И. Кольчугин, Г.Е. Красильникова, В.А. Фролов, В.Д. Мурзина. Особую ценность представляют исследования неутомимого краеведа А.В. Курдюмова. Опыт журналистской работы и горячая любовь к родному краю позволили Александру Васильевичу написать историко-публицистическую книгу «Карсун и его прошлое».
А.В. Курдюмов – почетный гражданин Карсуна, его именем названа одна из улиц поселка. В настоящее время большую помощь музею оказывает дочь краеведа Л.А. Берч. Она открыла галерею дарений и передала в фонды музея пять картин ульяновских художников из семейного архива. Она же была инициатором открытия семейной библиотечки в музее выходного дня. Организация, подготовка и ремонт помещений будущего музея осуществлялись под руководством заведующего отделом культуры В.А. Хорева.
14 февраля 1993 года был открыт Карсунский краеведческий музей, а с 5 января 1996 года – филиал Ульяновского художественного музея. Его первыми директорами были А.И. Кольчугин и В.В. Котельников, которые при райкоме партии собирали исторические документы, старинные вещи, картины.
Большую подготовительную работу осуществляла директор музея Г.Е. Красильникова. В 1996 году директором музея стал В.А. Фролов. При нем была устроена выставка картин карсунских художников, создан музей детского рисунка. В дальнейшем, уже при очередном директоре В.Д. Мурзиной, стали постоянно устраиваться художественные выставки из фондов УХМ.
Начала работать программа «Здравствуй, музей» для дошкольников и младших школьников, программа «Юный экскурсовод» для старшеклассников.
Председателем общественного совета музея выбрали Л.Н. Солдаткину, масштаб работы музея значительно вырос. Вскоре в должности директора музея оказалась неутомимая и деятельная Т.Ф. Аюпова. Расширился совет музея, в него вошли: Б.А. Котельников (председатель), Н.В. Кузнецова, Т.А. Эйхман, М.С. Миначев, Л.А. Селезнева и И.А. Шишкарева.