昭和11年に開館した郷土博物館の新館として本館東側に増築した。設計は本館同様田上義也による。木造2階建、地階付とし、矩形平面で屋根は片流れとする。立面は本館との連続性を考慮しつつ、壁面の切込などの彫塑的表現に、田上の戦後の作風を見せる。

市街南部の丘陵に南面して建つ、道内最初期の郷土博物館。塔屋付木造二階建、左右対称平面の中央を南北に張出し、正面にアーチをみせる。外壁は鉄網コンクリート塗、胴部は左官仕上で幾何学模様のパネルを貼る。建築家田上義也による独創的な意匠の文化施設。

旧網走刑務所二見ヶ岡刑務支所は，明治２９年，北海道集治監網走分監の屈斜路外役所として，広大な土地で農業を行い自給自足を図るため開設された。昭和４年に網走刑務所二見ヶ岡刑務支所となり，平成１１年博物館に移築された。施設は明治２９年建築の庁舎，舎房，炊場と，大正１５年に増築された教誨堂及び食堂，昭和５年の鍵鎖附着所からなる。全国でも珍しい農園を持つ刑務所の建築群で，当初に遡る主要建物を良く残し，特に舎房は明治中期に遡る獄舎建築として歴史的価値が高い。また一連の施設を残している点でも貴重で，刑務所の構外農園施設の発展過程をよく示しており，行刑史上高い価値が認められる。

網走監獄は明治２３年に網走囚徒外役所を設置したことに始まり，明治３６年監獄官制発布に伴い網走監獄となった。明治４２年に火災により建物の大半を焼失し，現在の建物は明治４５年に再建されたものである。設計は司法省で，収容者の手により施工された。その後刑務所の改築計画に伴い昭和５６年以降建造物が順次現位置に移築され，博物館網走監獄として公開活用がはかられている。
旧網走監獄の庁舎ほか２棟は，監獄における主要施設であり，明治期の木造監獄建築の数少ない遺例として歴史的価値が高い。とりわけ舎房及び中央見張所は，木造の放射状舎房が完全な形で残る唯一のもので，当時の標準的な獄舎の特徴を備えており重要である。