Заволжский музей был открыт в 1986 году. В 2007 году он получил статус городского. Здание, в котором располагается музей, является памятником регионального значения. Оно было построено в 1908 году владельцами химического завода Бурнаевыми-Курочкиными.

Музей объединяет четыре экспозиции. Картинная галерея имени народного художника России В. Н. Телина (1941–2012) по праву носит имя создателя. По его инициативе коллекция из художественного фонда Союза художников была подарена городу Заволжску и стала основой музея. В состав коллекции картинной галереи входят произведения живописи, графики, скульптуры, плаката, декоративно-прикладного искусства. В коллекции представлены работы лучших художников советской реалистической школы живописи.

Уникальна экспозиция, посвященная известному астроному Ф.А. Бредихину (1831–1904), – единственная в стране. Ф. А. Бредихин – профессор Московского университета, директор Московской обсерватории, затем руководитель Пулковской обсерватории, член-корреспондент Российской Академии наук. Он является основателем кометной и метеорной астрономии. Ф. А. Бредихин – один из основоположников астрофизики в России. Рядом с Заволжском, в усадьбе Погост семья Бредихиных проводила летние месяцы. Здесь ученый вел астрономические наблюдения, писал научные статьи, делал переводы. По завещанию он был похоронен в семейном склепе, который находится сегодня на территории города Заволжска рядом с Богоявленским храмом. В экспозиции музея представлены мемориальные вещи, мебель, астрономические приборы, фотографии и документы, посвященные жизни и деятельности ученого.

Экспозиция музея истории Заволжского химического завода рассказывает о более чем 140-летней истории предприятия. Завод основан дворянами Философовыми в 1871 году. В экспозиции представлены документы, фотографии, вещи, которые рассказывают о событиях, связанных с производством продукции, с работой и бытом рабочих дореволюционного и послереволюционного периодов.

Экспонаты комнаты крестьянского быта собраны на территории Заволжского района. Они помогают раскрыть прошлое нашего края, рассказать о промыслах и занятиях наших предков. В экспозиции можно увидеть орудия труда, предметы быта, вышитые полотенца и подзоры, детские игрушки. Все предметы хранят тепло человеческих рук и помогают воспитывать любовь и уважение к своей малой родине.