Początki zbiorów Muzeum Ziemi Lubuskiej w Zielonej Górze sięgają roku 1908, w którym mieszkaniec miasta Albert Severin przekazał swoją kolekcję ilustrującą głównie dziedzictwo zielonogórskich cechów. Muzeum w Zielonej Górze powstało w 1922 roku dzięki inicjatywie Towarzystwa Pielęgnacji Tradycji Regionalnej Miasta Zielona Góra. Od momentu otwarcia Heimatmuseum do 1945 r. stanowisko jego kierownika pełnił nauczyciel gimnazjum realnego w Zielonej dr Martin Klose.

Celem placówek typu Heimatmuseum była prezentacja przeszłość i specyfiki miasta oraz powiatu. Początkowo siedzibą zielonogórskiego Heimatmuseum była poluterańska kaplica przy dzisiejszej ul. dra Pieniężnego. W latach 1936-1940 ekspozycje zostały przeniesione do budynku po szkole fryderycjańskiej przy obecnej ul. Lisowskiego. Prezentacji dokonywano w porządku tematyczno-chronologicznym. Zwiedzający mogli zobaczyć zabytki ilustrujące dzieje miasta i regionu od paleolitu po współczesność. Kierownik muzeum pełnił w tym okresie swoją funkcję społecznie i jednoosobowo.

Po II wojnie światowej na bazie niemieckiego Heimatmuseum utworzone zostało Muzeum Miejskie w Zielonej Górze. Wystawy w budynku muzeum przy ul. Lisowskiego pozostały jedynie nieznacznie zmienione w stosunku do okresu przedwojennego, co było krytykowane szczególnie mocno przez poznańską prasę. Zbiory muzealne ponownie udostępniono publiczności w czerwcu 1946 roku. W 1950 roku muzeum w Zielonej Górze upaństwowiono, włączając je jako Muzeum Regionalne do poznańskiego okręgu muzealnego. W 1957 roku placówka nasza stała się Muzeum Okręgowym, a więc jednostką nadrzędną dla pozostałych muzeów zlokalizowanych w utworzonym w 1950 roku województwie zielonogórskim. W 1959 r. Muzeum Okręgowe w Zielonej uzyskała dla swoich potrzeb gamach po Starostwie Powiatowym, który użytkuje do chwili obecnej.

W latach sześćdziesiątych w zielonogórskim muzeum był realizowany program merytoryczny stworzony przez Michała Kubaszewskiego. Zostały powołane następujące działy: etnograficzny, archeologiczny, historyczny, sztuki, winiarski, oświatowy oraz pracownia konserwatorska. W wyniku prowadzenia na terenie województwa intensywnych badań archeologicznych i etnograficznych znacznie powiększyły się zbiory muzealne. W drugiej połowie lat sześćdziesiątych dominującą rolę pełniła ekspozycja winiarska. W tym czasie nasza placówka otrzymała nazwę „Muzeum Ziemi Lubuskiej”.

W latach 1978-1985 nastąpiły istotne zmiany struktury organizacyj. W oparciu o zbiory działów etnograficznego, archeologicznego i historycznego (militaria) powstały samodzielne muzea w Ochli, Świdnicy i Drzonowie. Największą część pomieszczeń ekspozycyjnych zarezerwowano na potrzeby Galerii Autorskich, które były indywidualnymi prezentacjami współczesnych artystów plastyków. Galerie Autorskie takich twórców jak: Marian Kruczek, Jan Berdyszak Lucyna Krakowska stanowiły w tym okresie wizytówkę naszego Muzeum.

Program ekspozycyjny Muzeum Ziemi Lubuskiej został istotnie zmieniony w 1998 r. Począwszy od tego roku Muzeum Ziemi Lubuskiej przeszło pod nadzór Zarządu Województwa Lubuskiego. Zlikwidowana została większość galerii autorskich. W większym stopniu zaczęto prezentowć lokalne dziedzictwo kulturowe. Powstały nowe stałe galerie poświęcone m.in.: malarstwu Tadeusza Kuntzego, historii Zielonej Góry. Inicjatywy te wychodzą naprzeciw społecznym oczekiwaniom wobec muzeów na Ziemiach Zachodnich. Sztuka współczesna jest w dalszym ciągu prezentowana podczas licznych wystaw czasowych. Najnowsze trendy w sztuce współczesnej ukazuje powstała w 2001 roku Galeria „Nowy Wiek”.

Kierownicy i dyrektorzy zielonogórskiego muzeum od momentu powstania instytucji:
– dr Martin Klose 1922-1945
– Eugenia Łychowska 1946-1948
– Krystyna Klęsk 1949-1951
– Stanisław Strąbski 1951-1954
– Michał Kubaszewski 1954-1960
– Klemens Felchnerowski 1960-1965
– dr Bogdan Kres 1965-1969
– Eugeniusz Jakubaszek 1970-1975
– dr Jan Muszyński 1976-1998
– dr Andrzej Toczewski 1998-2015
– Leszek Kania od 2015