Il Museo nasce come idea negli anni '90 per soddisfare la necessità di tutelare e valorizzare la dettagliata conoscenza sulla geologia della valle, acquisita in quasi un secolo di ricerche. In particolare si trattava di voler valorizzare la ricca geodiversità della valle, la presenza di cavità carsiche (relativamente rare nel territorio del Piemonte nord-orientale) e i numerosi ritrovamenti paleontologici di fauna fossile.

Il Museo è ospitato nei locali della ex-scuola elementare di Sambughetto, recuperata ad hoc, e attualmente è stata allestita la sezione geologica, con ampio spazio alla descrizione delle rocce della valle, dei principali minerali, non tralasciando di parlare anche di cave (marmo) e miniere (nichel), con un consistente excursus su grotte e leggende ad esse legate.