Музей декабристов открылся в 1980 году в копии построенного 150 лет назад дома жены декабриста князя Сергея Трубецкого Екатерины в Петровском Заводе, сообщается на сайте музея.
С 1830 по 1839 годы в Петровском Заводе в специально построенной для них тюрьме содержались декабристы — 71 человек, переведённые из Читинского острога. Здесь поселились и их жены, приехавшие на каторгу к своим мужьям, в том числе Екатерина Трубецкая. Дома и усадьбы почти всех жён находились на одной улице, вблизи каземата, которая стала носить название Дамская. К 1840 году петровский каземат опустел. В сохранившемся доме княгини Трубецкой после реконструкции был создан музей декабристов, который был открыт 10 октября 1980 года.
Над созданием музея работала группа научных сотрудников музея истории Ленинграда. По данным музея, наибольшим интересом у посетителей пользуются темы: «Жизнь и деятельность декабристов в Петровском Заводе», «Декабристский некрополь», «Жизнь жён декабристов в Петровском Заводе», «Иван Иванович Горбачевский на поселении в Петровском Заводе».
По данным «Энциклопедии Забайкалья», двухэтажный дом Трубецкой был построен в 1830 году, в 1839-м при отъезде Трубецких на поселение продан заводскому ведомству. Дом неоднократно ремонтировался и переделывался. В начале XX века перенесён на улицу Тумановская (ныне улица Декабристов). В 1973 году был освобождён для реставрационных работ. Пострадал от пожара в 1975-м. Спустя пять лет дом был отстроен заново по старому чертежу, сохранившемуся в «Атласе казённых строений при Петровском Заводе за 1842 год», с включением в сруб отдельных брёвен прежнего дома.