Деятельность общества была неразрывно связана с развитием музейных фондов, проводились исследовательские экспедиции широкого профиля, сбор экспонатов, формирование уникального архива и библиотеки. Для хранения коллекции директором гимназии Г. Д. Мазингом была предоставлена комната в учебном заведении. В период с 1888 г. по 1890 г., в связи с ремонтом помещения гимназии, коллекции хранились упакованными у купца М.Г. Шевелева.
30 июня 1888 г. состоялась закладка здания музея. Преосвященный Гурий, Епископ Камчатский и Благовещенский отслужил молебен, освятил место закладки здания, в основании которого была уложена серебряная доска с памятной надписью. А великий князь Александр Михайлович, ставший покровителем Общества изучения Амурского края, торжественно поместил ее в подготовленное углубление в камне, залил раствором извести и закрыл другим камнем.
Событие явилось поистине важным и значимым для общественности Владивостока, а сам музей строился буквально «всем миром».
Так, специально для сбора средств на строительство здания И. П. Надаровым, членом ОИАК, была организована выставка художественных произведений из частных коллекций, давшая 521 рубль. Для этой же цели в театре «Золотой Рог» господином А. Д. Беляевым, были поставлены любительские спектакли, сбор средств от которых пошел также на постройку здания для музея.
Проект был разработан инженером Кириллом Григорьевичем Сергиенко. Первая газета города «Владивосток» в период с 1885 г. по 1890 г. регулярно сообщала о ходе сбора денежных средств на строительство музея:
«Господин М. И. Янковский пожертвовал на нужды строительства лошадь,
господин В. П. Бабинцев — 500 рублей,
господин М. К. Федоров — 100 штук тесу,
господин И. М. Лангелитье — 20 бочек цемента и 10 ящиков стекла,
господин О. В. Линдгольм сделал скидку на поставленный кирпич до 700 рублей.»
30 сентября 1890 года торжественно и в присутствии Приамурского генерал-губернатора барона А. Н. Корфа музей был открыт для публики.
Музей Общества изучения Амурского края, построенный на общественные деньги, стал первым на Дальнем Востоке. Отцы-основатели активно передавали в музей свои коллекции по археологии, этнографии, ботанике, которые успевали собирать здесь за время, отведенное им для службы на Дальнем Востоке.
В 1903 г. в списке новых действительных членов ОИАК появляется фамилия В.К. Арсеньева, замечательного ученого, писателя, путешественника, исследователя Дальнего Востока. С этого времени Владимир Клавдиевич становится активнейшим фондообразователем музея.