Инициатором его создания был один из старейших работников дороги Виктор Федорович Кадильников, благодаря которому собрано большое количество уникальных исторических документов и фотографий. Активное участие в создании музея принимали ветераны труда, Гражданской и Великой Отечественной войн.
Сегодня многочисленные экспонаты размещены в четырех залах и хранят память о героическом труде железнодорожников с середины 19 века до наших дней.
Старинные документы рассказывают о строительстве Волжско-Донской железной дороги в 1858 -1862 гг. В экспозиции можно увидеть кирки и кайло, которыми в те времена работали железнодорожники, образцы первых рельсов и даже пассажирские билеты, которые выписывались еще от руки.
Также в музее представлен экспонат, связанный с именем Максима Горького, – стул, который подарил начальник станции будущему писателю в годы его работы на станции Крутая (ныне – ст. им. М. Горького).
Здесь хранятся фотографии героев Царицынской обороны времен Гражданской войны. В экспозиции отражен и период довоенных пятилеток, когда шло активное развитие Сталинградской железной дороги.
Большая часть музейной коллекции посвящена героическому труду и подвигу железнодорожников в период Великой Отечественной войны. На стендах и в витринах представлены экспонаты, рассказывающие об истории участия в военных операциях бронепоездов, военно-санитарных поездов, колонн паровозов особого резерва НКПС. Здесь же можно увидеть фотографии прославленных военачальников Сталинградского фронта.
23 января 1981 года решением Волгоградского областного совета профессиональных союзов музею Волгоградского отделения Приволжской железной дороги присвоено звание «Народный музей».
К 65-летию Сталинградской битвы при поддержке руководства Волгоградского отделения ПривЖД музей переехал в новое помещение, а сама экспозиция была значительно обновлена. В частности, открыта стена памяти с именами железнодорожников – участников Великой Отечественной войны и Сталинградской битвы.
За 45 лет музей посетило более 100 тысяч человек. Сегодня здесь проводятся бесплатные экскурсии для школьников, студентов, а также железнодорожников. Кроме того, за последние годы гостями музея стали более 100 делегаций из 37 стран мира.
Экспозиция постоянно пополняется новыми экспонатами. Народный музей Волгоградских железнодорожников открыт для всех желающих.