Мемориальный музей был открыт 22 января 1930 г. Сначала это была всего лишь небольшая комната. Но в январе 1936 года в остальные комнаты мемориальной квартиры перенесли экспозицию историко-революционного отдела Псковского краеведческого музея, а в комнате В.И. Ленина восстановили бытовую обстановку.

К 100-летию со дня рождения В.И. Ленина (в 1970 г.) была восстановлена планировка квартиры. Экспозицию дополнили предметами быта, подлинными вещами семьи Ульяновых, такими, например, как старый дорожный сундучок из квартиры В.И. Ленина в Кремле.

С 2001 года музей стал показывать жизнь Псковской губернии и Пскова в к. XIX – нач. XX вв. с помощью новых экспонатов и временных выставок.