1988年，辽宁省科学技术馆旧馆投入使用，曾专门用来举办学术和科技会议，位于沈阳市青年大街与文艺路交叉路口。

2004年，开始长期举办禁毒展，免费向社会开放。

2010年，新馆的建设被纳入了辽宁省委省政府的重点文化建设项目。

2011年4月28日，旧馆被爆破拆除；同年7月，新馆动工建设。

2013年8月，新馆完成主体交付并投入使用。

2014年—2015年，新馆试运行。

2015年4月29日，新馆正式开馆；同年5月16日，开始长期免费开放，采取“免费不免票，网上预约，限量发放”的管理办法。

2018年7月，新馆完成改革重组。

2024年11月22日，被评为国家aaaa级旅游景区。