Решение о создании музея как филиала Серпуховского краеведческого музея было принято в 1939 году. В 1941 году музей открылся для посетителей, первым его директором стал Пётр Николаевич Соловьёв. В воссоздании обстановки чеховского дома активное участие приняли сестра писателя — М. П. Чехова и его племянник С. М. Чехов. В музее отражена деятельность Чехова как писателя, врача, общественного деятеля. Собрание музея в Мелихове насчитывает более 20 тысяч экспонатов. В музее хранятся картины художников — друзей писателя: И. Левитана, В. Поленова, Н. Чехова, П. Серёгина и других. Мелихово — место проведения концертов, театральных и музыкальных фестивалей, выставок, рождественских ёлок. На территории музея в 1951 году установлен один из первых в СССР памятников писателю.