Музей, главными экспонатами которого были паровоз У-127 и вагон под номером 1691, доставившие тело вождя из Горок на Павелецкий вокзал 23 января 1924 года, был открыт по решению ЦК КПСС 22 января 1948 года. Музей рассказывает о тяжелой судьбе паровоза, трудовые будни которого начались в 1910 году, а завершились в 1937 году. В 1980 году для музея было построено современное здание, которое имеет вид стеклянной витрины, колпака для паровоза. Авторами его проекта были Леонида Павлов и Лидия Гончар.