Решение о создании в Казани Музея Льва Толстого было принято Кабинетом министров РТ 27 октября 2001 года. Открытие состоялось 29 августа 2015 года после многолетней реконструкции исторического здания — бывшей городской усадьбы Горталовых, где Лев Толстой жил с 1841 по 1845 год. Усадьба является центром духовного культурного пространства, окружавшего великого писателя в казанский период его жизни.
В главном доме по автобиографическим произведениям самого писателя воссозданы интерьеры комнат братьев Толстых и тетушки Пелагеи Ильиничны Юшковой, которые знакомят с предметно-бытовым миром дворянской усадебной культуры Казани первой половины XIX века.
Усадьба включает в себя главный дом — двухэтажное кирпичное здание с мезонином — и флигели. Экспозиция музея располагается на первом и втором этажах здания, во флигелях проводятся занятия, мастер-классы, лектории, связанные с историей рода Толстых, творчеством Льва Николаевича и русской культурой.