淮北市博物馆成立于1976年，由著名考古学家、文学家、诗人郭沫若先生题写馆名。博物馆新馆坐落在风景秀丽的新城区中心，占地40余亩，建筑面积10670平方米，由中国工程院院士、东南大学教授齐康先生主持设计，地域特色浓厚，造型别致，体现了淮北作为煤城与运河文化的巧妙结合。现为国家一级博物馆，中国华侨国际文化交流基地、大运河古陶瓷研究基地、省级爱国主义教育基地、安徽省社科知识普及教育基地、全省民族团结进步教育基地。
7200年前新石器时期的早期文明，春秋宋国的国都、秦泗水郡、西汉沛郡、东汉沛国的治所均设于相城。淮北市博物馆收藏了新石器时期至秦汉时期的出土文物，从不同侧面再现了相城作为区域性政治、经济、文化中心曾有过的辉煌。1999年“全国十大考古新发现”之一的隋唐大运河淮北柳孜遗址为博物馆增加了众多的文物珍品。2009年加挂中国著名古建筑专家罗哲文先生题写的“隋唐大运河博物馆”馆名。2014年6月22日中国大运河申报世界文化遗产成功，为淮北市博物馆增加了新的魅力。
淮北市博物馆系地方综合性博物馆，馆藏文物数万余件，陈列面积6000平方米。常设展览有“古代文明”、“淮北汉画像石”、“淮北历史名人”、“运河遗韵”、“运河瓷器”、“柳孜盛景”等六大专题。其中，运河遗韵厅以52米长的巨幅东阳木雕壁画生动再现了隋唐运河开凿、巡游、漕运、码头繁忙的场景，人物生动，气势恢宏；汉画像石是淮北汉代地域文化和石雕艺术的完美结合，画面生动形象，美轮美奂，浅浮雕技艺精湛，至刚至臻，具有很高的观赏价值和研究价值；运河瓷器厅以隋唐大运河为主题，展示了涵盖全国二十多个著名窑口的珍贵文物，它们纵跨隋唐宋元，横跨东西南北，代表了当时中国民窑生产的较高水平，充分说明了大运河开放、包容、网络四方的巨大功能；柳孜盛景厅以宋代清明上河图为原型，结合淮北当时的风土人情，运用雕塑和绘画结合、三维和二维结合的艺术手法复原而成。
目前，淮北市博物馆通过多次升级改造，展陈主题生动，内容丰富，特色鲜明，手段新颖，已经成为展示淮北厚重历史文化的一张响亮名片。
