Музей истории Южной железной дороги был открыт в 1967 году в бывшем здании Дворца культуры железнодорожников, а ныне — Центральном доме науки и техники ЮЖД. Это уникальное строение, фасад которого напоминает мехи гармони, занесено в реестр архитектурных памятников Харькова.
В 2009 году, к 140-летию Южной железной дороги, музей полностью реконструировали. В новой экспозиции задействовано современное оборудование — мониторы для просмотра видеоматериалов, звуковое сопровождение, система кондиционирования.
Экскурсионный маршрут предполагает остановки в трех залах музея, освещающих главные этапы истории Южной магистрали: возникновение и становление железнодорожного транспорта в дореволюционный период, советский период, современная жизнь магистрали и ее перспективы.
В экспозиционных залах представлены старинные фотографии, раритеты железнодорожной техники, художественные диорамы и макеты подвижного состава. Впечатляет своими масштабами рельефная схема Южной дороги, подробно воссоздающая не только магистраль протяженностью почти 4000 км, но и окружающий ее ландшафт.
Большой популярностью у посетителей пользуется и железнодорожный макет участка Харьков—Киев, демонстрирующий движение ретропоезда, столичного экспресса и скоростного поезда будущего. Ощущение реалистичности происходящего помогают создать точные копии зданий вокзалов Киева, Харькова, Полтавы и Миргорода, действующие светофоры и звуковое сопровождение.
На протяжении всего музейного маршрута рядом с вами будут опытные проводники-гиды, которые сделают ваше путешествие по Южной магистрали ярким и незабываемым.