С середины 1880-х годов в Тульской губернии существовала Тульская Епархиальная палата древностей, организованная преподавателем Тульской духовной семинарии, историком-краеведом, действительным членом Московского археологического общества Николаем Ивановичем Троицким.

Новый музей был создан усилиями подотдела по делам музеев и охраны памятников искусства и старины при Тулгубнаробразе (ГубОНО). Возглавлял подотдел профессор Московского университета и автор работ по истории Тульского края А. П. Рудаков. Cотрудниками отдела стали Н. И. Троицкий, П. Д. Покаржевский (хранитель).

Музей получил название Тульский художественно-исторический (ТХИМ), а днём его основания стал день начала работы первой художественно-исторической выставки 18 мая 1919 году в Доме им. К. Маркса (до революции — доме им. Александра II, ныне — филиал «Тульские самовары»). На выставке были представлены предметы истории и искусства из дворянских усадеб Алексинского, Белёвского и Епифанского уездов, из ряда учреждений Тулы, из имений графа Бобринского в Богородицке, графа Гагарина в Епифанском и Крапивенском уезде. Это были предметы палеонтологии и археологии, этнографии, живописи, гравюры, литографии, фарфор и фаянс, бисер, мебель, оружие, мрамор, бронза из собрания частных коллекционеров, а также полотна И. К. Айвазовского, Н. С. Самокиша, П. Р. Ковалевского, В. А. Тропинина, Л. Ф. Лагорио, Ю. Ю. Клевера, Н. Е. Рачкова.

Первыми организаторами музея стали учитель Ф. Н. Ферри и художник П. Д. Покаржевский. Цитата из проекта музея как научно-исследовательского учреждения:

В 1927 году Тульский художественно-исторический музей был переименован в Тульский краеведческий музей, а в 1937 году, в связи с образованием Тульской области, получил статус областного.