Şamaxı Tarix-Diyarşünaslıq Muzeyi 1945-ci ildə Şamaxı Ölkəşünaslıq Muzeyi adı ilə təşkil olunmuşdur. Muzeyin ilk rəhbəri görkəmli filoloq alim Bilal İbrahimov olmuşdur. Bir neçə il ərzində muzeyə xeyli eksponat toplanılmış, 1948-ci ildə ilk ekspozisiya tərtib olunmuşdur. Sonralar muzeyə eksponatların cəlb edilməsində bütün Şamaxı ziyalıları yaxından iştirak etmişdir.

1950-2000-ci illərdə Şamaxıda arxeoloji tədqiqat aparan arxeoloqlar Cabbar Xəlilov, Hüseyn Ciddi, Aləm Nuriyev, Şirzad Əhmədov muzeyə xeyli arxeoloji materiallar vermişlər. Muzeyin uzun müddət direktoru olmuş Firqiyyə Zamanova nəinki, Şamaxı və kəndlərindən, hətta Azərbaycanın hüdudlarından kənarda olan bəzi eksponatların, o cümlədən 1902-ci il Şamaxı zəlzələsi ilə əlaqədar olan sənədlərin muzeyə cəlb edilməsinə nail olmuşdur. Hazırda muzey 7000-dən çox eksponata malikdir.

Muzey 2009-cu ilin noyabr ayında əsaslı təmir edilib. Mədəniyyət ocağının açılış mərasimində Azərbaycan Respublikasının Prezidenti cənab İlham Əliyev iştirak edib.

Azərbaycanın bütün regionlarında tarix-diyarşünaslıq muzeyləri vardır. Lakin bu tip muzeylər regional xarakter daşıdığından onların ekspozisiyası mövzu və tarixi ardıcıllıq olmadan zəif eksponatlarla nümayiş olunur. 2008-ci ildə Şamaxı Tarix-Diyarşünaslıq Muzeyinin yeni elmi ekspozisiyasının qurulması ilə əlaqədar layihənin həyata keçirilməsinə başlanmışdır.

Muzeydə görülən txniki işlərin bir elmi mənası vardır.Belə ki, hər bir zal mövzuya uyğun olaraq boyanmış, informasiya panelləri həmin rənglərlə çap olunmuşdur. Yaşıl təbiəti simvolizə etdiyi üçün "Diyarşünaslıq", boz Şamaxıda evlərin ta qədimdən boyandığı xüsusi mineralın - "şirə"nin rəngini simvolizə etdiyi üçün "Şamaxı qədim dövrdə", süd rəngi Şirvanın "süd ölkəsi" adlandırılmasına əsaslanaraq "Şirvanşahlar dövründə Şamaxı" mövzusu üçün əsas rəng seçilmişdir və s. Muzeyin vitrinləri Şamaxı meşələrində bitən göyrüş ağacından düzəldilmişdir. Vitrinlərə və panellərə Muzeyin emblemi (Şirvanşahlar dövlətinin adını simvolizə edən "günbəz içərisində üz-üzə dayanmış iki şir ("Şirvan" "Şirlər ölkəsi" deməkdir) və onların arasında bir inək ("Şirvan" fars dilində "Süd ölkəsi" deməkdir) başı"nın təsviri) həkk edilmişdir.

Muzeyin foyesində Şamaxı kəndləri və Şamaxının tanınmış insanları haqqında məlumat bazası qoyulmuşdur. Azərbaycan kəndlərində və əyalət şəhərlərində komputerdən istifadə daha geniş yayılmadığından burada məlumatın çatdırılmasında touch screen və monitordan istifadə olunur. Bu, komputerdən istifadə edə bilməyənlərin də işini asanlaşdırır.

Hal-hazırda muzeyin 7 mindən çox eksponatı vardır. Muzeyin ekspozisiyasında Şamaxının ən qədim dövrlərindən başlamış son zamanlara qədər olan tarixi, arxeoloji tapıntı nümunələri, maddi-mədəniyyət abidələri, etnoqrafik, epiqrafik, numizmatik nümunələri nümayiş etdirilir.

Zəngin flora (buradan Maykop çöküntüləri təbəqəsindən (25-35 milyon il əvvəl) daşlaşmış ağac tapılmışdır), fauna (Şamaxı cüyürü ilə məşhurdur), Astrofizika rəsədxanası (Şamaxı səması dünyada ən açıq səmalardandır), palçıq vulkanları (dünyadakı palçıq vulkanlarının 40 faizi Azərbaycandadır) haqqında məlumat və eksponatlar Muzeyin "Diyarşünaslıq" zalında nümayiş etdirilir. Burada Şirvanda yaşayan müxtəlif heyvanların və quşların müqavvaları, Şirvanda əkilibbecərilən bitkilərin herbariləri, müxtəlif minerallar və Şirvana məxsus süxurlar xüsusi vitrinlərdə qoyulmuşdur. Orta əsr Şamaxı şəhərinin Avropalı səyyah-rəssamlar (Adam Oleari, Korneli de Breyn və s.) tərəfindən çəkilmiş rəsmlərinin reproduksiyası ekspozisiyanın ən maraqlı yerlərindədir.