榆社县化石博物馆位于榆社县城迎春南路，1983年7月兴建，是山西省惟一的一座县级化石专题博物馆。

2006年新建后的博物馆，占地面积4100平方米，建筑面积1760平方米，展厅面积1280平方米，库房面积300平方米。馆藏化石1000余件，是研究700万年至100万年前榆社盆地古地理、古气候及生物进化的实物资料，具有很高的科研价值和观赏价值，馆内有基本陈列“古脊椎动物化石展”。此外，该馆还收藏有这些年考古发掘出土的大量珍贵文物，尤以唐代前后的佛教造像最为突出。

共展有各类化石1000余件，包括一级品85件、二、三级品915件，其中榆社剑齿象、大唇犀、三趾马、剑齿虎等都是该县独有、闻名全球的珍品。与化石相媲美的，还有至今国内惟一的吴季子剑，以及享誉世界的石佛、石刻、青铜器、瓷器等。

从上个世纪初开始，榆社，这个坐落在太行山腹地的小县城一直被世人关注着，因为这里埋藏着史前秘密。“追溯榆社化石的历史，可以说早在汉代就已经非常出名了，但榆社化石被大量发现，还要从一个外国人说起。”20世纪初，一名叫德日进的法国传教士来到榆社县，此前他到过甘肃、新疆等地，此行的目的是找“龙骨”。他从中国乡村的老药工嘴里知道了出售“龙骨”的确切线索，一路追寻到榆社县。在一个农家小院里，他发现了“震撼世界”的石头并带回当时设在天津的北疆博物馆（现天津自然博物馆前身）进行研究，从此揭开了深埋在榆社地下的“地球生物演变密码”。此后，德日进扎根榆社数十年，这期间，他和他的联合考察队共发掘了300余件化石。大量的榆社化石被发掘、收购，流入京津沪和海外，美国自然博物馆至今收藏着近3000件来自榆社的化石。在距今大约700万年到100万年前，也就是地质上称为上新世到更新世初期，如今榆社县所在的区域曾经河湖纵横，草木丰茂。在这河湖之中和岸畔林区，栖息过大量的鱼类、陆龟、各种象类以及剑齿虎、三趾马、大唇犀、长颈鹿、巨驼、羚羊等。这些动物死后，被水冲入河湖之中，很快被泥沙埋了起来。动物的肌肉腐烂，而坚硬部分如骨骼、牙齿等被岩石中的矿物质填充替代，从而形成了化石。

榆社化石主要是紫色的河湖相沉积的代表，数量大，种类多，层位连续，延续时间长，其中有些化石填补了距今大约500万年—200万年的空白层位，这一层位，直到现在全世界仍发现很少，榆社化石因而在国内外古哺乳动物研究方面占有特殊地位，成为国内外古生物学家格外注目的一个地点。榆社也因此被誉为“化石之乡”。新中国成立后，国家非常重视榆社化石的发掘和保护工作，我国中科院古脊椎动物与古人类研究所丘占祥博士曾多次到榆社考察。著名考古学家贾兰坡、郭沫若更是榆社的常客。榆社的9个乡镇有7个乡镇被发现埋藏有化石，12个地点被列入重点发掘区，这在中国考古界绝无仅有。

鉴于榆社化石对研究古生物、地史以及动物和人类的起源的重要价值，1961年3月18日，榆社全境被国务院定为国家级“古脊椎动物化石重点保护区”。 1983年，榆社县化石博物馆正式对游人开放，直到现在它仍是国内惟一的县级化石博物馆。馆内设化石和文物两个陈列室，陈列着140多个种、属的300多件古生物化石标本，如各种象类、剑齿虎、三趾马、大唇犀、长颈鹿等和其他一些出土文物。 “其中尤以两头活体叠加在一块死掉的大唇犀骨架化石和长约三米的象牙化石最为著名，成为榆社化石的标志。”王太明介绍。博物馆建成后，以独特的内容，吸引了德国、美国、法国、芬兰、瑞典等国家的古生物专家和许多慕名而来的旅客，有的人甚至一年要来参观两三次。

发展以化石为依托的旅游产业，进而带动其他产业的大戏正在榆社上演。经过多方筹集资金，一座耗资200余万元、占地3000平方米的新化石博物馆在榆社拔地而起，在原有馆所的基础上，新博物馆藏品增加了文物和石刻展厅，其中许多藏品系首次展出，馆内化石厅还再现了古生物生活栖息的场景，栩栩如生。游客在“探索化石之谜”的休闲中，也可亲身体验发掘古生物化石的乐趣。由于榆社化石的独特文化魅力，其正在成为榆社招商引资的重要筹码，人们一提到榆社，自然与化石联系在一起，化石已经成为榆社的名片，沟通世界，吸引目光，向世界展示自己独特文化内涵。榆社盆地已经成为全世界研究新生代地理环境、气候变化和生物进化的重要基地，其惟一性和不可替代性足够榆社人为之骄傲。