На территории парка разместился и краеведческий музеи. Он создан силами сотрудников курорта при участии учеников сакских школ. В 1971 г. музей удостоен звания народного. Первая музейная комната была организована в 1936 г. при Контрольно-наблюдательной станции. В начале 50-х годов благодаря усилиям сотрудников станции А. А. Образцовой, М. А. Овчинниковой и других число экспонатов значительно увеличилось. Эта экспозиция и легла в основу краеведческого музея, открытого в 1955 г. Она рассказывает о природных лечебных богатствах сакского курорта, о минеральных водах и лечебных грязях озер Крыма, о целебных силах Черного моря, постановке здравоохранения в Саках, об ученых, занимавшихся изучением бальнеологических богатств курорта, о тех, кто прилагает усилия для их сохранения. Умело выполненные художником В. В. Рыбаковым объемные макеты показывают развитие грязелечения с 1803 г. до наших дней. Большой раздел экспозиции посвящен тем, кто боролся за Советскую власть в районе, защищал ее на фронтах Великой Отечественной войны, патриотам, оказавшим сопротивление фашистам в черные дни оккупации. Фонды музея все время пополняются новыми материалами и документами. Сегодня их уже более 16 тысяч (в том числе свыше 5 тысяч подлинников). Имеются материалы, раскрывающие деятельность на курорте Н. И. Бурденко, А. Е. Ферсмана, Д. А. Новожилова и др. Многие документы, научные труды передали в дар музею известные ученые: член-корреспонденг АН СССР Герой Социалистического Труда Н. А. Чинакал, профессора А. И. Дзенс-Литовский, Б. В. Перфильев, С. А. Щукарев, М. С. Беленький, А. М. Понизовский, кандидаты наук М. М. Фомичев, Д. И. Склярук, К. В. Нестеров, полковник медслужбы О. Д. Новожилов, бывший директор химзавода А. С. Гафаров, знатные люди труда, участники Великой Отечественной войны. И. А. Чинакал передал в дар музею запись своих воспоминаний о встрече с Владимиром Ильичей Лениным, а профессор С. М. Багдаарьян — материалы о жизни и деятельности академика Н. II. Бурденко. Музей поддерживает связь с бывшим командиром 889-го авиаполка полковником в отставке К. Д. Бочаровым и бывшими летчицами 46-гр Таманского женского полка легких ночных бомбардировщиков (эти части весной 1944 г. базировались близ Сак). Они передали в музей интересные документы, альбомы с автографами, личные вещи. В музее имеются также живописные произведения, на которых изображены пейзажи Крыма. В их числе — работы известных крымских художников В. К. Яновского (1876—1966), Ю. В. Волкова, И. Е. Доценко, Н. Ф. Саулова и других; есть и акварели поэта и художника Максимилиана Волошина.
К 110-й годовщине со дня рождения В. И. Ленина при музее создан Ленинский зал; в экспозиции его отражена жизнь и деятельность великого вождя.
