Muzeum mieści się w zabytkowym gmachu dawnego starostwa zabrzańskiego z lat 70. XIX w., rozbudowywanym w latach 1894 i 1906-1907, w którym zachowały się fragmenty dawnego wystroju architektonicznego, np. eklektyczno-secesyjna Sala Witrażowa, czy drewniana, secesyjna klatka schodowa w sieni.
Pierwszą ekspozycję zorganizowało w 1979 r., a powołał je zarządzeniem z 1981 r. minister górnictwa.
Zbiory muzeum znajdują się w trzech odrębnych działach: Dziale Historii Górnictwa i Techniki Górniczej, podzielonym na trzy gabinety: historii górnictwa, techniki górniczej oraz geologii i paleobotaniki - są to narzędzia i urządzenia kopalniane, środki transportu, urządzenia wentylacyjne i łączności, przyrządy ratownicze, lampy górnicze, kopaliny, skamieliny oraz odciski roślin - m.in. kolekcje flory karbońskiej i minerałów, a także sztandary i proporce - np. najstarszy sztandar związkowy z 1889 r. z kopalni "Wawel" w Rudzie Śląskiej, archiwalia - np. bardzo cenny zbiór XVIII- i XIX-wiecznych rysunków technicznych, fotografie i albumy - m.in. księga pamiątkowa "Skarbofermu" z autografami prezydentów: Wojciechowskiego i Mościckiego; Dział Przeróbki Mechanicznej i Przetwórstwa Węgla prezentuje urządzenia do wzbogacania, brykietowania, koksowania i chemicznej przeróbki węgla; Dział Kultury Górniczej gromadzi eksponaty związane z tradycją górniczego zawodu, życiem codziennym górników, a także ich twórczością artystyczną, zwyczajami, zachowaniami i wierzeniami.