Идея создания дома-музея А. А. Ухтомского в городе Рыбинске родилась ещё в 1950-е годы, когда в Рыбинский историко-художественный музей поступили материалы от ученика Ухтомского А. В. Мацкевича и друга семьи Ухтомских А. В. Берзиной. В последующие годы коллекция существенно пополнилась интересными экспонатами и материалами, полученными от Е. А. Макаровой, которая состояла в дружеской переписке с Алексеем Алексеевичем; Г. Г. Харченко – дочери А. В. Берзиной; Н. В. Макаровой – внучки Б. Н. Мелентьева, друга юности Ухтомского; В. В. Мелентьева – дальнего родственника А. А. Ухтомского; от учеников А. А. Ухтомского – Ф. П. Некрылова и В. Л. Балакшиной.
Экспозиция дома-музея знакомит посетителей с историей старинного рода князей Ухтомских и одним из выдающихся его представителей – российским физиологом, академиком АН СССР А. А. Ухтомским (1875–1942 гг.). В музее представлены основные научные труды, а также социальные и религиозные воззрения учёного. Особое внимание уделено его учению о доминанте, предвосхитившей открытие гуманистической психологии.
В одном из залов музея по воспоминаниям А. А. Ухтомского о детстве воссоздан интерьер гостиной комнаты, в другом зале – рабочий кабинет учёного в Научно-исследовательском физиологическом институте в Ленинграде. Особенно интересно собрание книг из личной библиотеки А. А. Ухтомского – многие тома имеют рукописные пометы учёного по поводу излагаемых в них идей или взглядов. Дом-музей является научно-методическим центром по освоению и внедрению социально-нравственных идей А. А. Ухтомского в программы учебных заведений города Рыбинска.