Музей П. П. Бажова открыт 28 декабря 1982 года. Открытие было приурочено к 250-летию г.Сысерти.
П. П. Бажов родился в семье мастера Сысертского железоделательного завода Петра Васильевича Бажова. Дом, в котором родился и провел детские годы Павел Петрович, был построен в середине XIX века, а куплен отцом в 1870 году. Дом этот, увы, сгорел в 1892 году. После пожара остался лишь флигель с цокольным этажом, находившийся во владении Бажовых. Первый полуподвальный этаж флигеля каменный, второй — бревенчатый. Крыша железная. Флигель обшит тесом, снизу «елкой », сверху — горизонтально. По его фасаду два окна. Наличники и карнизы их украшены деревянной резьбой. Фронтон флигеля тоже отделан резьбой. Первый этаж сообщается со вторым через отверстие в потолке. В полуподвальном этаже была кухня с русской печью. Двор крытый. Мать П. П. Бажова Августа Стефановна жила во флигеле до 1906 года. Продан Бажовым в связи с переездом в Екатеринбург.
Ныне ветхое здание флигеля заменено новоделом. Во дворе сохранились постройки — баня, сарай, конюшня.
Решение о передаче здания музею было принято исполкомом Сысертского городского совета 27 марта 1980 года.