巴音郭楞蒙古自治州博物馆为地方综合性博物馆，成立于1990年3月，隶属于巴音郭楞蒙古自治州文化局。
巴音郭楞蒙古自治州博物馆工程在库尔勒石化大道正式破土动工。巴州博物馆工程是2007年巴州文化卫生发展年确定的一项重点工程。该工程总占地面积39?41亩，建筑面积26500平方米，总投资6400万元，框架结构，建筑高度51?35米。建筑层数十层：地下一层为文物储藏室，地上九层，一至八层分别为文化艺术品展厅、石油钻探及铁路建设历史文化展厅、屯垦戍边及核试验展厅、东归文化展厅、古楼兰文化展厅、地域民俗文化展厅。
在建筑创作上，巴州博物馆以楼兰佛塔为设计主体，配以蒙古金刚舍利佛塔为建筑基底，隐喻该建筑在寻觅和沉思古老的楼兰文化，千年的历史文明将在这里再现。工程计划于11月完成主体工程，确保2008年10月底以前完工并交付使用。
作为巴州文化卫生发展年的标志性工程，巴州博物馆工程的奠基，正式拉开了巴州文化卫生发展年活动的帷幕。同时，巴州还将启动建设巴文化中心、图书馆、青少年科技活动中心等一批文化基础设施，力求通过文化设施建设，传承历史文明、体现时代特色、彰现城市魅力，真正将巴州独具特色的多民族历史文化推向全国乃至全世界。
陈列共分为四个展厅。其中第一展厅为察布乎沟口文化包括和静县察布乎沟口古墓葬和轮台县群巴克古墓葬出土文物专题陈列，以彩陶及铜器为主;第二第三展厅为先秦至清代，以年代为序的有关地方史的出土文物陈列，主要有石器、铜器、铁器、陶器、金银器、骨角器、玉器、钱币、刻石、文书、泥俑、毛织品、兵器及民族文物等，第四个展厅为且末县扎洪鲁克古尸陈列，陈列了3000多年的3具古尸，以及墓葬出土的毛织品。共计陈列文物近600余件，反映了生活在自治州范围内古代先民的生活习俗及生产状况，尤以彩陶和毛织品最具地方文化特色。巴州博物馆免费参观时间为周二至周日10—18时，周一（国家法定节假日除外）闭馆。免费开放实行“免费不免票”，观众可凭本人-或其他有效证件，每人限领一票，依次排队入馆参观。
巴音郭楞蒙古自治州博物馆地址位于新疆库尔勒市人民广场。邮编:841000
2018年9月，经中国博物馆协会决定同意巴音郭楞蒙古自治州博物馆为国家二级博物馆。
2020年11月27日，巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市巴州博物馆确定为国家4A级旅游景区。
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