沛县博物馆是一座具有地方特色的综合性历史博物馆。她设立于1985年6月，为江苏省较早成立的县级公共博物馆之一。馆址在沛县新城区文化中心西北区。建筑面积12737平方米，主体四层，设四个基本陈列，两个特展厅，展陈总面积4000余平方米。

一楼大厅里的大型煅铜浮雕壁画《归故乡》和5米高刘邦铜像，主要展示了汉高祖刘邦建立汉朝之后，回到故乡，邀宴家乡父老，把酒言欢，击筑高唱大风歌的历史盛况。《青石镌史--历代石刻艺术陈列》重点展示沛县博物馆镇馆之宝汉代大风歌碑，同时展示见证沛县悠久历史的石刻精品文物。《龙飞沛泽--沛县历史文物陈列 》重点展示沛县汉代之前、汉代、汉代以后沛县历史及文物。《微湖悠悠--微山湖历史文化陈列》展示微山湖历史、生态以及特有的移民历史文化。《湖畔风云--沛县革命斗争史陈列》展示沛县人民在中国共产党领导下涌现的英雄事迹和历史故事。特展一厅展示沛籍发绣艺术家魏敬先捐赠发绣作品和水彩画。特展三厅展示沛籍企业家王伟捐赠中西亚一带一路文物。

沛县博物馆馆藏文物共2000余件，涵盖了石器、陶器、铜器、玉器、铁器、古籍、书画等十余个种类，国家一级藏品1件，二级藏品16件，三级藏品18件。汉代彩绘陶器为馆藏特色。大风歌碑和元代摹刻大风歌碑为省级文物保护单位和县级文物保护单位。

沛县博物馆2004年被江苏省委宣传部命名为爱国主义教育基地，2009年对社会公众免费开放，2021年度被公布为“江苏省最美公共文化空间”。沛县博物馆以综合的陈列形式、优美的参观环境、优质规范的服务和独特的地方风采，成为沛县两汉文化宣传的主要阵地和三个文明建设的重要窗口。