Военно-исторический музей является филиалом Орловского краеведческого музея. Помещения музея расположены в бывшем доме купца Чикина, внесённом в список культурного наследия. Перед зданием выставлены образцы военной техники, а внутри музея можно оценить обширную коллекцию огнестрельного и холодного оружия.
История музея начинается с 1983 г., с открытия Музея-диорамы «Орловская наступательная операция». И до сих пор эта выставка остаётся ядром музейной экспозиции. В ходе упомянутой операции во время Курской битвы летом 1943 г. группировка немецких войск была полностью разгромлена, что положило конец планам фашистов нанести удар в восточном направлении и стало началом масштабного наступления советских войск. Но собрание музея в целом связано не только с одной этой операцией и даже не с одной войной. Экспозиции рассказывают о славном прошлом города и его участии в военных действиях начиная с древнейших времён.