В 1924 году музей возобновил свою деятельность при большом содействии Тагильского общества изучения местного края (ТОИМК) уже в другом качестве.
К началу 1980-х годов, благодаря активному комплектованию и возрастающему уровню научно-исследовательской и научно-просветительской работы, музей перерос провинциальные рамки. Он объединил несколько филиалов, число которых постоянно увеличивалось. Речь шла уже о музейном комплексе.
