Наука археологии на Сахалине берет свое начало в 50-х годах 20 века. В это время, в Южно-Сахалинском пединституте появляется археологический кружок, созданный выпускником Томского университета В. Голубевым. При нем организовываются археологические экспедиции и исследования Сахалина и Курильских островов.
На сегодняшний день в хранилище музея содержится более 1000 экспонатов, возрастом до 250 тысяч лет. Это различные орудия, драгоценности, предметы искусства, каменные поделки и человеческие останки. В музее проводятся практические занятия студентов факультета истории, экскурсии для всех желающих, а также организовываются форумы и семинары.