Історія музею почалася у 1949 році, коли було створено експозицію, присвячену подіям Татарбунарського повстання 1924 року проти румунської влади. Вона регулярно поповнювалася новими матеріалами та експонатами, і в 1959 році музей офіційно отримав статус краєзнавчого. Ще через десять років Музей історії Татарбунарського району отримав звання «Народного».
Нині музей є центром збереження і презентації історико-культурної спадщини Татарбунарського краю та нараховує 8 виставкових залів. Його фонди нараховують понад 3000 експонатів і продовжують поповнюються предметами, які займають гідне місце в експозиціях. Відвідини закладу дарують поціновувачам історії яскраві враження від знайомства із минулим. Вони можуть ознайомитися із сарматською добою, перебуванням краю у складі Османської й Російської імперій, хронологією подій Татарбунарського повстання 1924 року, румунським пануванням, епізодами Другої світової війни, радянськими реаліями життя мешканців, досягненнями видатних краян та багато іншого.
Родзинкою музею є його картинна галерея, у якій постійно діє виставка робіт одеського художника Віктора Олексійовича Шарапенка. У 1988 році він подарував до музею 165 своїх полотен в техніці живопису і графіки. Періодично також проводяться виставки інших митців.
Одним із пріоритетних напрямків роботи Татарбунарського історико-краєзнавчого музею є втілення стратегії «музей для людей», виховання молоді та її зацікавленості у пізнанні історії рідного краю, їх мотивування до краєзнавчої та пошукової роботи, виховання художньо-естетичного смаку та гордості за свою Батьківщину.
