Музей 1996 жылы Қызылорда облысының мәдениет басқармасының №31 санды бұйрығымен құрылған. Музей ғимараты 1993 жылы қыштан салынған, бір қабатты, бейімделген. 2000 жылы қосымша екі зал қосылған. 2017 жылы Тереңөзек кентіндегі орталық демалыс алаңында орналасқан ескі мешіт ғимараты аудандық музей теңгеріміне беріліп, «Еңбек даңқы» залы ашылды. Музей қорындағы материалдар ауданның қалыптасу және даму тарихын, қоғам қайраткерлері мен еңбек адамдарының даңқты істері, өндірістік, мәдени дамуының басым бағыттарынан мәлімет береді. Музей экспозициясында Кеңес Одағының Батырлары, Социалистік Еңбек Ерлері, Қазақ ССР-нің Жоғарғы Кеңесінің депутаттары, білікті аудан басшылары,

Қазақ ССР-не еңбегі сіңген мұғалімдер, Қазақстанның көрнекті жазушылары, ауданымыздың мақтанышына айналған ғұламалар мен ғалымдарымыз, дәрігерлер, қолөнер шеберлері мен суретшілер туралы мәліметтер бар. Музей қорында екі жүз жылдық тарихы бар шаңырақ, бір ғасырлық тарихы бар ағаш төсек, керамикалық бұйымдар, қобыз коллекциялары, зергерлік бұйымдар, құнды қолжазбалар сақталған. Экспозиция ауданымыздың археологиялық картасынан басталады. Картада аудан көлеміндегі тарихи-мәдени ескерткіштер, оның ішінде археологиялық ескерткіштердің орналасуы көрсетілген.

Археология және этнография залы 3 бөлімнен тұрады:
1. Табиғаты
2. Археологиясы
3. Этнографиясы
Қазіргі күнде Сырдария ауданы бойынша 59 тарихи-мәдени ескерткіш мемлекет қорғауына алынған. Оның ішінде 4-і республикалық маңызы бар (Мүлкалан кесенесі, ХҮІ ғ., Сырлытам кесенесі, ХІІІ ғ. Асанас кесенесі, ХҮІІ ғ. Қожан қожа кесенесі, ХҮІІІ ғ.), 13 жергілікті маңызы бар және 42 ескерткіш алдын-ала тізімге алынған. 59 ескерткіштің 15-і археологиялық, 44-і қала құрылысы және сәулет ескерткіші болып бөлінеді.