Ольский музей был открыт в 1976 году в дни празднования 50-летия Ольского района. Первым посетителям было представлено 826 экспонатов по истории Олы и района, собранных жителями поселка и организациями района. К оформительской работе был привлечен московский художник С.Я. Ракиткин. Председателем совета музея, который работал на общественных началах, стал тогда инженер управления «Эпектротеплосеть» В.В. Липинский. Экспозиция занимала 50 кв. м.
С начала 90-х годов музей расположен в одном из старейших зданий поселка — здании Дома пионеров. Профессиональными художниками оформлены залы «Флора и фауна» и «Этнография». Бывший Дом пионеров — место историческое: именно здесь размещался когда-то совхоз-техникум (теперь аграрный сельскохозяйственный), потом школа, начальные классы. Здание музея расположено в центре поселка.
В фонде музея в настоящее время находится свыше 5 000 экспонатов основного и научно-вспомогательного фонда. Это историко-бытовые, этнографические, археологические предметы, документы, фотоматериалы по истории поселка и района в разные периоды становления и развития, геологическая коллекция, нумизматика и пр.