История Нижнего Тагила насчитывает более 300 лет. Он расположен на восточном склоне Уральских гор, в долине реки Тагил, среди холмов и невысоких гор. Общепризнана роль Тагила как центра горного дела, отечественной и мировой металлургии.

Вбогатом собрании Нижнетагильского музея-заповедника геологическая коллекция является одной из самых крупных, наиболее полной и зрелищной. За 300 лет изучения края, как одного из важных промышленных уральских регионов, рудознатцами и геологами выявлено более 580 месторождений и рудопроявлений 22 видов полезных ископаемых. Найдено около 450 минеральных видов и их разновидностей, из которых 13 — открыты впервые в мире в нашем регионе. Главным богатством края является железная руда, десятки месторождений которой объединены в единый Тагило-Кушвинский район.

Выставка крупногабаритных экспонатов под открытым небом перед фасадом музея формировалась на протяжении нескольких десятилетий. С 1970 г. директор музея Иван Григорьевич Семенов договаривался с предприятиями (Высокогорский железный рудник, Кировградский медеплавильный комбинат, Рудник имени III Интернационала, Карпушинский, Левихинский, Ломовский рудники) о предоставлении образцов руды, а также вел переговоры с администрацией Нижнетагильского металлургического комбината о передаче горного и металлургического оборудования восемнадцатого — начала двадцатого веков с бывшего демидовского чугуноплавильного и железоделательного завода.

В 1970 г. председателем исполкома Нижнетагильского горсовета Владимиром Кирилловичем Наливаем было дано разрешение, а главным архитектором Нижнего Тагила Владимиром Ивановичем Солтысом разработано архитектурно-планировочное задание на благоустройство площадки вдоль фасада Историко-краеведческого музея. Художник Михаил Васильевич Дистергефт разработал эскиз и макет экспозиции.

Ее основная часть создана к 250-летию Нижнего Тагила в 1972 г. Выставка имела два раздела: первый (справа от входа) — образцы руд и известняков, второй (слева от входа) — инструменты и оборудование демидовского завода. Вероятно, в это же время на площадке были высажены две ели. На фотографии 1980 г. высота деревьев достигает уровня тяги — архитектурного элемента, разделяющего первый и второй этаж на фасаде здания музея.

Кначалу 1980-х гг. выставка горнозаводского оборудования была перемещена на площадку неподалеку от Нижнего Провиантского склада, где в настоящее время размещены музейные фонды. В 1984 г. перед краеведческим музеем был открыт памятник паровозу в честь 150-летия его создания Ефимом Алексеевичем и Мироном Ефимовичем Черепановыми. Позже экспозиция пополнилась еще несколькими образцами руд и известняков.

В собрании коллекции представлены следующие образцы: