Музей історії Полтавської битви було відкрито 26 червня 1909 року напередодні 200-річного ювілею битви. Засновником музею і його першим директором був відомий історик і краєзнавець, викладач історії Петровського Полтавського Кадетського корпусу, дійсний статський радник, підполковник Іван Францевич Павловський. Експозиція музею нараховує багато експонатів, серед яких холодна і вогнепальна зброя, портрети, гравюри, полкові прапори і зразки військової форми, які надійшли з Артилерійського музею С.-Петербургу, музеїв Москви, Стокгольмського Королівського архіву і Генштабу, окремих приватних осіб Полтави і повітових міст Полтавської губернії. Спочатку музей розташовувався у невеликій будівлі, зведеній для нього всередині огорожі церкви Св.Сампсонія. У часи громадянської війни в Україні 1917-1918 рр. музей історії Полтавської битви неодноразово грабували. Серед викрадених експонатів: зброя, живопис, срібні та бронзові речі. У 1918 році залишки експозиції музею було передано І.Ф.Павловським на зберігання у Центральний Пролетарський музей Полтавщини (нині Полтавський обласний краєзнавчий музей).
   
У 1949 році Рада Міністрів СРСР ухвалило рішення про відтворення музею історії Полтавської битви. У якості місця для нового музею було обрано будівлю колишнього будинку інвалідів російсько-турецької війни, зведеного наприкінці ХІХ ст. 23 вересня 1950 року відбулося урочисте відкриття музею на полі Полтавської битви. Багато музеїв Москви, Ленінграда, Києва, Львова та інших міст СРСР передали сюди свої експонати. Із кінця 1990-их рр. почалася співпраця музею із двома шведськими товариствами: товариством калолінців і товариство військової історії.

Музеєві було передано багато подарунків, серед яких картини, холодна зброя, копії унікальних документів, фотографії тощо. Щороку музей приймає тисячі відвідувачів, які приїздять сюди, щоб познайомитися з історією Північної війни (1700-1721) і її вирішальної бою — Полтавської битви (27 червня 1709 р.).

Полтавська битва