Музейную коллекцию на протяжении почти 40 лет собирал Валентин Иванович Синельников – почетный гражданин г. Липецка, член Международного есенинского общества «Радуница», лауреат Всероссийской Есенинской премии. В начале 70-х гг. он создал музей любимого писателя, который размещался сначала в однокомнатной, а с 1991 г. – в трехкомнатной квартире. Благодаря В. И. Синельникову в нашем городе также появились школьный музей С. Есенина, бульвар Есенина и памятник великому поэту.

В октябре 2005 г. В. И. Синельников ушел из жизни, перед смертью завещав музей в дар городу. Спустя год, 3 октября 2006 г. (в день рождения поэта), музей открылся в Центральной городской библиотеке, которая носит имя Сергея Есенина. Проект интерьера разрабатывал художник областного краеведческого музея А. А. Удодов.

В музее хранятся копия посмертной маски Есенина; редкие фотоматериалы (в т.ч. запечатлевшие встречи В. И. Синельникова с родственниками поэта); переписка Синельникова с детьми Есенина – дочерью Татьяной и сыном Константином, а также с племянницами – Натальей и Татьяной; многочисленные сувениры (значки, юбилейные медали, бюсты и т.д.); предметы крестьянского быта (серп, рубель, лапти, старинные утюги), собранные В. И. Синельниковым во время его ежегодных поездок на родину С. Есенина – с. Константиново Рязанской области. В музее есть видеоархив, состоящий из документальных фильмов, посвященных поэту, редких кадров кинохроники с его изображением. Здесь можно послушать аудиозаписи: голоса С. Есенина и его родных, песни на стихи С. Есенина. Имеются в музее и книги: прижизненные издания; книги 20-40-х гг. XX в., изданные после смерти поэта; книги с дарственными надписями родственников и знакомых С. Есенина; собрания сочинений и сборники произведений поэта разных лет издания; мемуарная литература; исследования литературоведов, посвященные творческой биографии поэта; книги о его трагической гибели; произведения поэтов из литературного окружения С. Есенина. Всего библиотека В. И. Синельникова насчитывает более 600 томов и включает книги, не только полностью посвященные С. Есенину, но и те, в которых есть только глава, абзац или просто предложение о поэте.