Музей основан в 1973 году благодаря усилиям бывшего главного инженера дороги А.И. Пестрово.
16 июля 2003 года состоялось торжественное открытие обновленного музея в помещении вокзального комплекса станции Самара. В церемонии открытия принял участие министр путей сообщения Г.М. Фадеев.
Площадь музея составляет 450 квадратных метров, основной фонд состоит более чем из 3000 документов и экспонатов.
Частыми посетителями музея являются студенты вузов, учащиеся техникумов, училищ, школ, воспитанники детских садов ОАО «РЖД», работники предприятий, гости города.
За последние 5 лет дорожный музей, с учетом Поволжского музея ж.д. техники, посетило более 125 тысяч человек.
В музее проводятся встречи ветеранов с молодежью, ведется работа по патриотическому воспитанию подрастающего поколения, повышению престижности железнодорожных профессий.
