1983年，安徽省合肥市人民政府提出兴建合肥科技馆。

1998年，安徽省合肥市人民政府正式立项合肥科技馆建设，并专门成立筹建小组。

2000年1月14日，安徽省合肥市计划委员会批复同意合肥科技馆开工建设。

2002年5月26日，合肥科技馆黄山路馆区建成开放；同年10月1日，黄山路馆区动感影院、天象及穹幕电影厅正式对外开放。

2011年8月，合肥科技馆黄山路馆区主展厅正式对全体社会公众免费开放。

2017年10月，合肥科技馆蜀西湖馆区建设正式立项。

2018年2月28日，合肥科技馆新馆蜀西湖馆区项目经安徽省合肥市人民政府同意进行立项变更，确定项目建筑面积5万平方米；同年10月1日，项目总体设计方案通过安徽省合肥市规划局审核。

2019年12月，合肥科技馆蜀西湖馆区动工建设。

2023年4月10日，合肥科技馆蜀西湖馆区的场馆主体建筑通过消防验收，展陈已全面进场开始施工；同年8月2日，蜀西湖馆区进行第一次压力测试；同年8月9日，蜀西湖馆区正式开馆。