越秀区博物馆于1999年在五仙观挂牌成立，是一座综合性的历史博物馆，位于广州市惠福西路.五仙观于明洪武十年（1377年）迁建于此，是一座祭祀五仙的谷神庙。明、清两代分别以“穗石洞天”、“五仙霞洞”被列为广州“羊城八景”之一。现存仪门、后殿、仙迹池、岭南第一楼等文物古迹和十余方历代碑刻，为广东省文物保护单位。
五仙观是广州最古老的五仙传说的见证。相传周夷王时，有五位仙人骑着口含谷穗的五色仙羊飞临广州，把谷穗赠给州人，祝愿州人永无饥荒，言毕仙人腾空而去，羊化为石，广州人立祠以祭祀五仙，故广州又称五羊城、羊城、穗城、仙城。据五仙观古碑刻记载，广州人祭祀五仙约有近两千年历史，且“粤东祠庙之古无过五仙观”。
五仙观是广州历史文化旅游资源的代表，从物质文化遗产方面来说，它是广州明代建筑的经典；从非物质文化遗产方面来说，它拥有广州历史文化起源的传说，由于五仙观祭祀的是广州独有的五仙五羊，直接与建城密切联系，可以说它是广州的城市守护神庙。
越秀区博物馆是广州市爱国主义教育基地，长期举办“越秀古坛”（讲古艺术）“越秀琴坛”（古琴艺术）等非物质文化遗产的展示传承活动，并开展各类展览和文化宣传活动。
此外，南粤先贤馆建设项目也已选址五仙观，已完成规划设计工作。首批入选的56位先贤将一并在先贤馆进行展示，供人们敬仰和纪念。五仙是传说中造福广州的仙人，入馆先贤则是历史上造福国家、造福民族、造福南粤的杰出人物，两者结合将进一步彰显岭南文化的内涵和魅力。南粤先贤馆建成后，五仙观将成为浓缩广州历史的教科书和文化大观园、世界各国了解广州和中外文化交流的窗口。
2018年9月，被确定为国家三级博物馆。
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