Музей героїчної оборони та визволення Севастополя є головним музеєм Севастополя і розвивається як музей історії міста-героя. У 1965 р. йому присвоєно першу категорію.
Музей бере свій початок від знаменитої панорами «Оборона Севастополя 1854-1855 рр.», відкритої 14 (27) травня 1905 р. до 50-річчя Севастопольської епопеї. У 1959 р. на легендарній Сапун-горі прийняла перших відвідувачів діорама «Штурм Сапун-гори 7 травня 1944 року». У серпні 1960 р. панорама і діорама були об’єднані в Державний музей героїчної оборони і визволення Севастополя.
У 1963 р. створено експозицію в оборонній башті Малахова кургану, у 1967 р. відкрито Будинок-музей севастопольських підпільників, а в 1977 р.- музей історії Червонопрапорної Севастопольської комсомольської організації.
27 жовтня 1965 р. комплекс цих музейних установ отримав назву — Музей героїчної оборони і визволення Севастополя.
У фондах його зберігаються понад 80 тис. музейних предметів. Серед них особливий інтерес представляють колекції обмундирування радянської армії, а також особисті речі учасників героїчної оборони і визволення Севастополя.
Є колекції нумізматики: російські нагороди, нагородні та відмітні знаки, радянські ордени і медалі за бойові заслуги і трудові досягнення. Унікальна колекція якорів XII-XVIII ст.
Колекція зброї представлена знаряддями періоду Кримської повені 1853-1856 рр. на Малаховому кургані, Історичному бульварі та біля обеліска місту-герою Севастополю на мисі Кришталевому, зразками радянської бойової техніки та озброєння на Сапун-горі (польова та зенітна артилерія, бронетанкова техніка, гвардійські міномети «катюші», деякі види бойової техніки Військово-Морського Флоту). Музей має у своєму розпорядженні зібрання вогнепальної та холодної зброї, виготовленої в період оборони Севастополя 1941-1942 рр. Є й колекція снарядів, зокрема періоду гладкоствольної артилерії середини XIX ст.: ядра, картеч, бомби, гранати, брандскугелі (запальні снаряди).
У документальному фонді зібрані особисті справи Героїв Радянського Союзу, які отримали це високе звання за оборону і звільнення Севастополя,
Понад дві тисячі музейних предметів у персональному фонді уродженця Севастополя, знаменитого полярника І. Д. Папаніна.
З 9 тис. негативів, що зберігаються, понад 2 тис. — справжні негативи періоду Великої Вітчизняної війни.
Музей героїчної оборони і визволення Севастополя — один із найбільш відвідуваних у нашій країні. Щорічно з ним знайомляться близько 1 млн 750 тис. гостей і жителів Криму, для яких проводять до 60 тис. екскурсій. Співробітники читають на рік 700 лекцій, проводять виїзні засідання клубу «Севастополь», організовують тематичні вечори, вручення комсомольських квитків і паспортів, демонструють створені на замовлення музею кінофільми тощо.