Akmenės krašto muziejus įsteigtas 2007 m. sausio 2 d., nors jau anksčiau poreikį dėl šios kultūros įstaigos buvo išreiškę Akmenės krašto šviesuoliai. Ypač aktyviai dirbo Akmenės miestelio bendruomenė – dailininkai S. Adomaitis ir A. Adomaitis, kolekcininkas P. Pliuskys, S. Saliamanienė surinko 500 parašų, liudijančių poreikį kurti muziejų rajone. Daug pastangų įdėjo rajoninio laikraščio „Vienybė“ redaktorius, žurnalistas, kraštotyrininkas L. Rozga. 

2005 m. gegužės mėn. parengiamaisiais muziejaus darbais ėmė rūpintis entuziastė Sandra Saliamanienė, kolekcininko P. Pliuskio dukra, ir V. Beniušis. Būsimam muziejui Savivaldybės taryba skyrė patalpas Pirminės sveikatos priežiūros centro Akmenės poliklinikos antrame aukšte, kurios jau kelerius metus buvo nenaudojamos. Per pirmuosius dvejus metus buvo suremontuotos patalpos, pagaminti baldai, ruošiami nuostatai, organizuotos pirmosios parodos. Besikuriančiam muziejui darbų padovanojo Akmenės rajono tautodailininkai, kuklios ekspozicijos suformuotos iš darbuotojų surinktų eksponatų. Pirmasis viešas vizijos ir atliktų darbų pristatymas įvyko 2005 m. gruodžio 22 d.

Deja, tuomet muziejaus steigimas vėl buvo nukeltas metams. Daugelis to meto tautodailininkų buvo garbaus amžiaus ir ne visiems buvo lemta sulaukti didelės šventės – oficialaus muziejaus atidarymo. Per metus Anapilin išėjo didelis muziejaus steigimo entuziastas P. Pliuskys, medžio drožėja O. Šimkienė, dieninių drugelių kolekcijos savininkas B. Izenbekas. 2006 m. toliau buvo ruošiamos patalpos, muziejaus dokumentacija, organizuojamos parodos. Daugelis interesantų eksponatus nešė į muziejų laikinam saugojimui, nes įstaigos ateitis buvo vis dar miglota. 

Vieną pirmųjų stambių kolekcijų besikuriančiam muziejui padovanojo Stasys Sungaila. Visą gyvenimą domėjęsis akmenimis, žemės gelmėmis, jis surinko apie 2000 pavyzdžių įvairių uolienų ir mineralų, daugiausia – su buvusios gyvybės ženklais (fosilijų). Tam tikromis sąlygomis fosilijomis virsta kietos organizmų dalys – kiaukutai, skeletai. S. Sungailos kolekcijoje daugiausia yra suakmenėjusių koralų, moliuskų, jūrų lelijų liekanų iš Juros laikotarpio (prieš 200-145 mln. m.) nuogulų ir viskas surinkta Akmenės rajone.

2006 m. pabaigoje vis tebesitęsiant diskusijoms apie muziejaus poreikį, Akmenės rajono savivaldybės taryba priėmė sprendimą įsteigti muziejų, kuris pradėjo veikti 2007 m. sausio 2 d. Pirmoji vadovė – dailininkė apipavidalintoja, istorikė, pedagogė Lionė Stupurienė. Vėliau muziejui vadovavo viena iš įkūrimo iniciatorių – Sandra Saliamanienė (2023-2024 m.), nuo 2024 m. rugpjūčio 1 d. – pedagogė lituanistė Kristina Dorofėjienė.

2007 m. muziejus įsigijo dar vieną didelį rinkinį – B. Izenbeko 50 metų kauptą dieninių drugių kolekciją, kurią entomologas dr. Povilas Ivinskis apibūdino kaip tuo metu didžiausią Lietuvoje. Gruodžio mėn. Akmenės rajono savivaldybės taryba nusprendė kolekciją nupirkti, remiamasi ir projektinėmis lėšomis iš Kultūros ministerijos ir Kultūros rėmimo fondo, gaminami stendai – vitrinos, ruošiamos patalpos... 2009 m. birželio 12 d. muziejuje atidaryta nuolat veikianti dieninių drugių ekspozicija, ilgainiui tapusi bene labiausiai matomu Krašto muziejaus veidu.

Šiuo metu muziejuje galima išvysti ne tik drugių ir fosilijų kolekcijas, bet ir buities bei etnografijos, tautodailės, pašto ženklų ekspozicijas, vyksta parodos, edukacijos, tematiškai susietos su įstaigoje saugomomis vertybėmis.