Костромская область расположена в центральной части Восточно-Европейской равнины, в бассейне Верхней Волги и левых ее притоков – рек Костромы, Унжи и Ветлуги. Площадь территории составляет 60,1 тыс. кв. км. Большая протяжённость обуславливает разнообразие ландшафтов и биотопов, встречающихся на костромской земле. Также велико разнообразие флоры и фауны региона.
С целью ознакомления с удивительным миром природы Костромского края в 1958 году было принято решение о создании отдела природы в Костромском историко-архитектурном музее-заповеднике.
К 1960 году по методике Владимира Андреевича Тяка в помещениях Ипатьевского монастыря были построены экспозиции зимнего и летнего периодов. Однако не всё пошло гладко.
Случившийся в том же году пожар уничтожил большую часть экспонатов. Восстановлены экспозиции были только в 1965 году.
С 1996 года решением ассоциации естественно-исторических музеев России отдел природы Костромской области был избран региональным центром Поволжья.
В 2002 году отдел природы был переведен в центр города и расположился в здании,в котором располагались чайная общества трезвости и торговая биржа.
С 2004 года — отдел природы приобрёл статус независимого музея. Развитие экспозиций ведётся по сей день.
Большой вклад в развитие Музея природы Костромской области внесли видные ученые и просто любители природы. Среди них Владимир Андреевич Тяк, Иван Михайлович Рубинский.