Краеведческий отдел музея бережно хранит атмосферу и самобытность Приилимья. Посетители познакомятся с экспонатами, которые навсегда запечатлели великие и подчас трагические события: освоение Сибири, затопление поймы Илима, строительство города и Коршуновского горно-обогатительного комбината и другие. В зале быта илимских поселян воссоздан интерьер жилой комнаты начала 20 века, часть зала отведена для орудий земледелия, охоты и рыбалки. Экспозиция Зала природы знакомит с представителями фауны района. Военный зал рассказывает о судьбах и героических подвигах илимчан, приближавших победу над фашизмом, о вкладе Нижнеилимского района в строительство и обслуживание секретной воздушной авиатрассы «Аляска – Сибирь». Археологический зал раскроет тайны древних людей, проживавших по берегам рек Приилимья. Экспозиции Краеведческого отдела помогают понять всю сложность освоения районов Крайнего Севера и приравненных к нему местностях, начиная с каменного века и до современности.