Школьный музей был основан в 1969 году учителями истории: Каменецким Иосифом Михайловичем, Рощиными Николаем Сергеевичем и Александрой Александровной. Активное участие в сборе краеведческого музейного материала принимали также учащиеся нашей школы.
Музей состоит из двух больших разделов. Первый из них рассказывает об истории нашего края, а второй – полностью посвящен истории мужской гимназии и школы имени Энгельса.

Музей средней школы г.Грайворона Первая экспозиция музея содержат материал об истории заселения нашего края древнейшими людьми, чьи поселения появились еще в каменном веке в эпоху мезолита, здесь размещены кремневые орудия труда и охоты: наконечники топора, копья, лезвия ножей, ручное рубило, нуклеус, а также кости шерстистого носорога и мамонта, найденные в пойме реки Ворсклы. Ученые-археологи из Харьковского университета доказали их подлинность.
Музей средней школы г.Грайворона Вторая экспозиция посвящена памятникам дославянской археологической культуры 4-6 веков.Здесь можно увидеть фрагменты черняховской лепной керамики, памятники срубной культуры: пряслица вертикального ткацкого станка, грузила для рыболовецких сетей, фрагменты металлических орудий труда, а также украшения - бусы из бирюзы.
Музей средней школы г.Грайворона Третья экспозиция рассказывает о том, какими были предметы быта наших земляков в конце XIX первой половине XX веков. Здесь вы видите рубели для глажки льняного белья, гребни для пакли, лапти повседневные и праздничные. Фрагменты вышитого подлампадника, огромные утюги, которые накалялись горящими углями и источали углекислый газ, что вызывало головную боль наших домохозяек, а также маленький утюжок для глажки мелких деталей одежды.
Музей средней школы г.Грайворона Четвертая экспозиция рассказывает о революционном прошлом. Здесь представлены личные вещи Алексея Кулявцева - участника восстания на броненосце «Потемкин», предметы времен гражданской войны: кобура от нагана, буденовка, письменный набор, фрагменты полевой сумки, фотографии участников грайворонского революционного полка.
Музей средней школы г.Грайворона Пятая экспозиция. Великая Отечественная война была суровым испытанием для грайворонцев. С октября 1941 года по август 1943-го Грайворон находился в фашистской оккупации. Были в нашем городе мальчишки, которые не испугались фашистов. Это Митя Балицкий, Петя Игнатенко и Коля Синицын. Они собрали детекторный приемник и слушали сводки с фронтов. После расклеивали листовки по всему городу о том, что Москва не сдалась, что Красная Армия сражается. Но нашелся предатель и выдал учеников нашей школы. После страшных пыток 7 ноября 1941 года ребят повесили в людных местах Грайворона. К их груди была прикреплена табличка «Я партизан». В 1981 году «грайворонские орлята» были посмертно награждены медалью «За отвагу».
Музей средней школы г.Грайворона Шестая экспозиция представлена «осколками войны», их находили повсеместно, это фрагменты боеприпасов, гильзы, каски советских и фашистских солдат. В августе 1943 года Грайворон был освобожден танкистами-кантемировцами. И первые улицы, освобожденные от фашистов, были названы именами танкистов - Таршикова и Кузнецова. Также здесь представлены боевые награды и свидетельства к ним наших земляков- участников великой Отечественной войны
Музей средней школы г.Грайворона Второй раздел музея, посвящен истории Грайворонской мужской гимназии и школы имени Фридриха Энгельса. Мужская гимназия была основана в 1907 году, первым ее директором стал дворянин, председатель Земской управы Алексей Иванович Чехов. Здесь вы видите фото первого выпуска 1913 год. В гимназии учились только мальчики из зажиточных семей. Изучали иностранные языки: французский, немецкий, английский, латинский, российскую и зарубежную литературу, закон Божий. В гимназии был духовой оркестр, драматический кружок. Гимназисты вели журнал «Молодые побеги», где рассказывали о наиболее интересных моментах ученической жизни.
Музей средней школы г.Грайворона Следующая экспозиция рассказывает о советской довоенной школе. В 1917 году школа распахнула двери для детей рабочих и крестьян, было введено бесплатное семилетнее образование.
В 1920 г. школе было присвоено имя Фридриха Энгельса. В 1934 году школа стала десятилеткой.
На этих стендах вы можете видеть фотографии выпускников 30-40-х годов, учебники той поры, похвальные грамоты, значки, школьные принадлежности: ручки с перьями, чернильницы.
Музей средней школы г.Грайворона В годы Великой Отечественной войны, во время оккупации школа прекращает занятия. Учителя и выпускники уходят на фронт.
В 1943 году, когда город был освобожден от фашистов, в школе возобновляются занятия. Большую работу по восстановлению школы проводят директора- Егоров Павел Васильевич и Белая Олимпиада Сергеевна. После Победы учителя – фронтовики: Рощин Николай Сергеевич, Вовренюк Николай Константинович, Дубинин Михаил Иванович, Корниенко Виктор Никифорович, Горбатовская Любовь Романовна вернулись в школу учить детей.
Музей средней школы г.Грайворона В мирное послевоенное время большое внимание уделяется воспитанию молодого поколения в духе коллективизма. В школе работают пионерская дружина имени Зои Космодемьянской и юношеская комсомольская организация. Учащиеся школы побеждают в областных и становятся дипломантами всесоюзных олимпиад по математике и химии.
Юные ленинцы принимают активное участие в субботниках, сборе металлолома и макулатуры, оказывают посильную помощь колхозникам в сборе урожая кукурузы, сахарной свеклы и подсолнечника.
Грайворон - средняя школа В 1991 году школа имени Энгельса получила статус авторской.
В 2005 году школа получила статус школы с углубленным изучением отдельных предметов.
В 2008 году школа стала победителем конкурса лучших школ, внедряющих инновационные проекты в рамках национального проекта «Образование». Школа стала победителем областного конкурса «Школа года – 2008».
В школе заведена книга Гиннеса, в которой названы лучшие ученики и учителя. Их портреты и имена хранят фотоальбомы.