Важную роль в создании Павлово-Посадского краеведческого (ныне историко-художественного) музея сыграла деятельность Сергея Николаевича Грабилина (1911-1985), который многие годы своей жизни посвятил сбору документов и материалов по истории Павловского Посада, соседних городов и районов. Организаторские способности и настойчивость С.Н. Грабилина позволили ему сплотить вокруг себя сподвижников, увлеченных общим делом людей. Вместе с С.Н. Грабилиным работали Е. П. Горчаков — историк по образованию, энтузиаст; И.И. Игнатьев — краевед, учитель школы №4; К.И. Оброков — редактор газеты «Знамя Ленина»; Е.И. Диков — археолог, под руководством которого в 1969-1970 годах проводились раскопки неолитических стоянок (III-II тыс. до н.э.) и славянских курганов ХII — ХIII вв.
В краеведческих заметках С.Н. Грабилина в районной газете «Знамя Ленина» активно звучали призывы к местному населению в оказании помощи в организации городского краеведческого музея. 20 августа 1968 года в газете «Знамя Ленина» была опубликована статья «Создадим музей», в которой рассказывалось о реставрации колокольни бывшего храма Воскресения Христова. Предполагалось, что в цокольном помещении колокольни и в возведенной пристройке будет размещаться краеведческий музей, который будет создан полностью на общественных началах.
Совет городского отделения Всероссийского общества охраны памятников истории и культуры обратился к жителям города с просьбой о передаче имеющихся фотографий, документов, писем, предметов и вещей дореволюционного быта. В результате проведенной работы 5 ноября 1971 г. в Павловском Посаде открылся краеведческий музей. В 1972 году Павлово-Посадский краеведческий музей был преобразован в филиал Московского областного краеведческого музея. В середине 1980-х годов основные фонды и коллекции музея были переданы в областной музей для научной обработки. 5 июля 1990 года фонды Павлово-Посадского краеведческого музея были возвращены.
Первая экспозиция музея была сугубо краеведческой и отражала периоды развития Павлово-Посадского района с древнейших времен до современности. В 1977 году экспозиция дополнилась залом павловопосадских шалей, в 1978 году – выставкой, посвященной первому полету в космос дважды Героя Советского Союза В.Ф. Быковского.
К 20-летнему юбилею музей подошел с большими достижениями. Регулярно проводились тематические выставки, творческие вечера. Традиционными стали концерты вокального коллектива «Мелос». Музей выдавал огромное количество справочного материала, активно занимался издательской деятельностью, велась научно-просветительская работа.
Однако в 1996 году здание колокольни, в котором размещался музей, было передано в ведение Церкви, и несколько лет музей не имел собственного помещения, а его фонды находились в Павлово-Покровском дворце культуры.
В 1999 году Павлово-Посадский краеведческий музей снова открыл свои двери, но уже в деревянном одноэтажном здании, построенном в начале 1930-х годов, по адресу улица Большая Покровская, дом 38, где и находится в настоящее время. Музей, расширив свои площади, смог не только увеличить число постоянных выставок, но и готовить временные тематические экспозиции.
23 января 2003 года Постановлением Главы Павлово-Посадского района за высокие показатели в работе Павлово-Посадскому краеведческому музею был присвоен статус – Муниципальное учреждение культуры «Павлово-Посадский историко-художественный музей».
В 2018 году произошла реорганизация музея, в ходе которой к Историко-художественному музею был присоединен музей «Княжий Двор». С 1 января 2019 года действует Муниципальное учреждение культуры «Павлово-Посадский музейно-выставочный комплекс», в состав которого вошли: Историко-художественный музей, музей «Княжий Двор», Дом — музей В.В. Тихонова. В 2020 г. к комплексу присоединились: Музей космонавта Валерия Быковского и Туристский информационный центр.