河北省张家口市阳原县泥河湾博物馆是在泥河湾遗址群的基础上开发建设的，是河北省唯一集中保护、收藏展示旧石器时代遗址群风貌以及大量化石、石器文物的专题博物馆，它将与云南元谋人、北京周口店等国家级博物馆一并成为世界考古科研基地。泥河湾博物馆共分东方人类出现、现代人类起源的证据、人类社会的巨变、中华文明的摇篮、远古时代的泥河湾等六个展区，对泥河湾出土的5万多件文物进行集中展出，并利用声光电等现代手段再现200万年前人类生产生活的历史情形。

2018年9月，经过博物馆自评申报，省级博物馆行业组织评定，全国博物馆评估委员会组织专家复核，并报请国家文物局备案，中国博物馆协会决定同意泥河湾博物馆为第三批国家三级博物馆。

该博物馆内陈列有5万余件泥河湾出土文物，成为世界考古科研基地。博物馆由序言厅、主展厅、临时展厅、活动厅四部分组成，主展厅主要展现泥河湾从200万年前到一万年前古人类生产生活场景，分东方人类出现、现代人类起源的证据、人类社会的巨变、中华文明的摇篮、远古时代的泥河湾等六个展区。

博物馆外观主要有30米高的“人”字型标志石柱，博物馆外大小不同的几个台体，代表的是泥河湾特殊的地貌；立面上穿插组合的花岗岩块，体现的是泥河湾标准地层；仿头盖骨化石的半圆形屋顶和花岗岩条带外墙等无不彰显着“东方人类故乡———泥河湾”的神韵。

高耸的“人”字形结构建筑物，预示着东方人类从泥河湾走来；博物馆整体形状为半圆形，象征着古猿人的头盖骨化石，这一切都展示了泥河湾的文化特色。