1995年4月13日，成立于1978年10月的郧阳地区博物馆与成立于1989年的十堰市文物管理处合并，更名为十堰市博物馆；1996年，十堰市九五规划，准备筹建十堰博物馆；2004年6月19日，正式确定建设博物馆；2005年6月27日，十堰市博物馆新馆在北京北路黄花寨奠基；2005年9月3日，十堰市博物馆新馆主体楼正式开工；2007年1月16日，十堰市博物馆迁址北京北路91号新馆；2007年7月1日，十堰市博物馆新馆全面建成，加挂“湖北南水北调博物馆”牌子，并对外开放。

博物馆三分原始、武当山、丹江口南水北调工程、二汽建设，值得大家学习了解那个时代的精神，生活工作的环境艰苦。有着很高的教育意义。