Заснаваны ў адпаведнасці з Законам Рэспублікі Беларусь «Аб музеях і музейных фондах Рэспублікі Беларусь», адкрыты рашэннем выканаўчага камітэта Магілёўскага абласнога савета дэпутатаў № 13 ад 19 лістапада1990 года. Указам Прэзідэнта Рэспублікі Беларусь ад 22 студзеня1996 года Магілёўскаму абласному музея было прысвоена імя Паўла Васільевіча Масленікава.
Музей размяшчаецца ў будынку, які з’яўляецца помнікам архітэктуры пачатку XX стагоддзя. Будынак узвялі ў 1903—1914 гадах з рысамі мадэрну, псеўдарускага стылю і позняга класіцызму[2].