Музей железнодорожной техники находится в соседнем здании с Южно-Сахалинским железнодорожным вокзалом. Многие отмечают, что данный музей не имеет аналогов во всем мире. В музее находится множество японских экспонатов, которые были выпущены в эксплуатацию в 50-60-х годах прошлого столетия. Популярность музея растет ежегодно. Это связано, в первую очередь, с тем, что сюда несколько раз в месяц приезжают туристические группы из Японии. Подборка памятных предметов и машин, выставленных на экспозиции, действительно поражает своими масштабами. Это и неудивительно, поскольку сбором информации и железнодорожного транспорта занимался бывший директор музея, ветеран Сахалинской железной дороги Ю.А. Проселков.
Среди найденных им экспонатов можно увидеть японские вагоны, снегоочистители разных периодов, советские мини-паровозы и паровой экскаватор. Также, здесь можно найти железнодорожную технику, которая адаптирована под сахалинский климат — это горнопроходческий щит, составы для узкой колеи и многое другое. Данный музей пользуется особым интересом у японцев. По данным исследования, которые были проведены среди японских туристических агентств, спрос японцев на данный музей не снижается, а более того, только повышается. Это связано с тем, что у многих японских туристов здесь когда-то работали или жили родственники. Также, не только японцы проявляют интерес к данному музею, но и наши соотечественники.
Считается, что железнодорожный музей является одним из самых важных и посещаемых достопримечательностей в городе, наряду с краеведческим. Поиск экспонатов, которые, возможно, расширят коллекцию музея, введется и на сегодняшний день.