贵州古生物化石博物馆是在贵州石文化艺术宫基础上建立。2001年7月，贵州石文化艺术宫正式对外开放，以其独特的环境在贵阳乃至全国古生物化石界享有盛誉，是全国收藏古生物化石和贵州奇石数量多、品位高的综合性展馆，2002年被命名为贵州省科普教育基地。2010年4月经贵州省文物局批准，成功申报贵州古生物化石博物馆，并于同年7月向市民免费开放，使之成为贵州省内唯一的省文物局批准的公益性的古生物化石博物馆。