این موزه در بنای تاریخی عمارت مفخم که از ساختمان‌های ارزشمند بازمانده از دوران قاجاریه است، قرار دارد. بنا بین سال‌های ۱۳۰۰ تا ۱۳۰۸ ه.ق مقارن حکومت ناصرالدین‌شاه به دستور يارمحمدخان شادلو (سردار مفخم) حاکم بجنورد ساخته شده است؛ نمای جنوبی بنا با کاشی‌های هفت‌رنگ معقلی و معرق به شیوه زیبایی تزئین شده است. درگذشته این بنا به‌عنوان اندرونی (ایچری) کاربرد داشته که دارای ۳۵ اتاق و تالار است کاربری عمارت مفخم به‌عنوان موزه از سال ۱۳۸۴ در شورای فنی تصویب و با جذب اعتبار فعالیت جدی جهت راه‌اندازی موزه در اردیبهشت سال ۸۸ آغاز و فاز اول (موزه باستان‌شناسی) در ۱۳ خرداد ۱۳۸۸ به بهره‌برداری رسید. بنا در دوطبقه که طبقه همکف به‌عنوان موزه مردم‌شناسی تعریف شده و طبقه اول به‌عنوان موزه باستان‌شناسی بیش از ۳۰۰ اثر تاریخی و فرهنگی در خود جای‌داده است .