Открыт Орловский военно-исторический музей был в августе 1983 года, в день сороковой годовщины освобождения города от фашистских захватчиков. Образовался он благодаря тому, что в период с 1982-1983 годы по проекту Филина В. И. к старинному дому купца Чикина была пристроена диорама, в которой была представлена экспозиция «Орловская наступательная операция 1943 года». Она посвящена наступательной операции, проведенной в Орле с 12 июля по 18 августа 1943 года, в результате после которой была освобождена Орловская область и ликвидирован орловский выступ, называемый в фашистских газетах «кинжалом, направленным в сердце России».
Автором полотна размером 9Х33 стал народный художник СССР профессор и лауреат государственной премии им. Репина, Курнаков А. И. Перед фасадом музея в 1985 году установили танк «Т-70». В период с 1943 по 1963 этот танк находился в сквере Танкистов на братской могиле, затем в деревне Одинок Новосильского района до 1983 года. Позже там же перед главным фасадом была установлена гаубица образца 1938 года.