Музей-заповедник создан в 1981 году, заповедная территория включает территорию усадьбы Шахматово и села Тараканово, где в церкви Михаила Архангела Александр Блок венчался с Любовью Менделеевой.

Усадьба Шахматово приобретена дедом Блока — А. Н. Бекетовым в 1874 году. В Шахматове поэт проводил каждое лето с 1881 по 1916 год и в своих произведениях «На железной дороге», «Всё это было, было, было» — упоминал шахматовские окрестности. Деревянный усадебный дом перестроен Блоком по собственному проекту в 1910 году. В 1921 году усадьба была сожжена крестьянами. В советское время и до создания музея разорённая усадьба служила местом паломничества поклонников творчества поэта. Главный дом восстановлен только в 2001, с этих пор там проводятся экскурсии и массовые мероприятия.

Шахматово – старинная дворянская усадьба, расположенная на склоне долины реки Лутосни, правого притока реки Сестры, на участке Клинско-Дмитровской гряды, в 20 км к северо-востоку от города Солнечногорска. Деревней Шахматово на реке Сестре в ХVIII в. владел В.Н.Татищев. К 1504 г. относится упоминание этой местности в межевой книге как Лутосненского стана. ХVII веком датируются сведения отказных и писцовых книг Лутосненского стана о сельце Шахматове, входившем в большую вотчину князей Оболенских. К концу ХVIII в. меняются его владельцы. Межевые документы в 1767 г. называют в качестве его владельца помещика Михаила Марсочникова. При Марсочниковых в начале ХIХ в. был выстроен главный усадебный дом, внешний облик которого впоследствии будет запечатлен на акварелях членов семьи Бекетовых и рисунках А.А.Блока.

После Марсочниковых Шахматовым владели какое-то время помещики Лужницкие. После них имение переходило из рук в руки, пока осенью 1874 г. не было куплено профессором Санкт-Петербургского университета А.Н.Бекетовым, дедом А.А.Блока, у его последних владельцев помещиков Языковых за 5 тысяч рублей серебром. Еще одну тысячу дед отдал за оставшуюся в доме мебель и хозяйственную утварь. Шахматово было выбрано по совету и примеру Д.И.Менделеева, у которого в этих местах уже в течение 9 лет было свое имение Боблово. Одна из причин, по которым дед А.А.Блока покупает Шахматово, это красота дальних видов, открывающихся с южной площадки усадьбы. Удобный дом с семью покоями, добротные службы (ледник, кухня, каретный сарай, амбар, флигель), благоуханная глушь русской деревни все это наилучшим образом способствовало вдохновенному отдыху от городских забот и суеты.

Впервые сюда полугодовалого Сашу привезут в мае 1881 г. И с той поры на протяжении 36 лет из отпущенных судьбой 40 он каждое лето будет приезжать в Шахматово. Оно станет его поэтической родиной и прообразом России. Здесь он встретит свою Прекрасную Даму, дочь гениального русского ученого с мировым именем Д.И.Менделеева Любовь Дмитриевну. Здесь он проведет «лучшие времена жизни», напишет около 300 поэтических произведений, здесь зазвучит его пронзительная песнь о России.

Семья Бекетовых-Блоков жила в Шахматове с мая по сентябрь на протяжении более 40 лет. Семья росла, дочери выходили замуж, появились внуки. В 1884 году А.Н.Бекетов сделал одноэтажную пристройку к главному дому, а кухню, стоявшую на ее месте, отнес вглубь двора. В этой пристройке поселился маленький Сашура Блок с матушкой и няней. До этого они жили во флигеле. С 1884 г. во флигеле стала жить семья С.А.Кублицкой-Пиоттух, тетушки поэта. А с 1904 по 1910 гг. во флигеле жил Александр Блок со своей женой Любовью Дмитриевной. В последний раз поэт приезжает в Шахматово в июле 1916 г. Это был краткий приезд перед отправкой в действующую армию. Шла Первая мировая война. Блока мобилизовали.

В 1917 г. в Шахматово в последний раз из хозяев приезжает матушка поэта Александра Андреевна и ее сестра М.А.Бекетова. Это было тревожное время, между двумя революционными потрясениями февраля и октября 17-го года. В обществе неспокойно, горели окрестные усадьбы, плохо работал транспорт. Оставаться в Шахматове было небезопасно. Хозяева бросили имение на произвол судьбы. Полностью был разграблен главный усадебный дом, все, что возможно из него вынесли, некоторые вещи уничтожили прямо в доме, не смогли ими воспользоваться. Такая участь постигла шахматовское пианино, рабочий стол поэта, привезенный из Варшавы после смерти отца. Бревенчатые постройки просто по бревнышку разнесли. Разграбленный дом простоял, открытый всем ветрам, еще 4 года. В июле 1921 г. незадолго до смерти поэта усадьба сгорела дотла. С тех пор эти места были преданы забвению.

В 1969 г. место, на котором стояла усадьба, посетил литературовед С.С.Лесневский. По его инициативе на «возлюбленной поляне» поэта установили громадный валун весом в 12 тонн (идею с камнем подсказал С.С.Гейченко, директор Пушкинского заповедника в Михайловском). Как символ того, что здесь когда-то была усадьба, кипела жизнь дворянского «гнезда, из которого вылетел лебедь новой русской поэзии», первый поэт России эпохи Серебряного века.

Начиная с 1970 г. у валуна стали проходить каждое первое воскресение августа всесоюзные ежегодные Блоковские праздники поэзии, по примеру Пушкинских праздников, проводящихся каждое первое воскресение июня. На праздниках поднимался вопрос о необходимости восстановления Шахматова и увековечении памяти великого певца России. В 1981 г. 16 сентября Правительство РСФСР принимает постановление «О мерах по восстановлению памятных мест Подмосковья, связанных с жизнью и творчеством Александра Блока». Этим постановлением был создан Государственный историко-литературный и природный музей-заповедник А.А.Блока и положено начало воссозданию усадьбы Шахматово.

Первый штат музея-заповедника был набран в осенью 1984 г. Начались работы по комплектованию фондов, воссозданию усадебных построек, парка и пруда. 5 августа 2001 г. на 32-м блоковском празднике поэзии главный шахматовский дом открыл свои двери для посетителей. Кроме главного дома воссозданы кухня, ледник, каретный сарай, амбар, флигель, дом управляющего, скотный двор и конюшня. Предстоит еще восстановить сенные сараи и баню.

В 2012 г. произошло объединение двух музеев блоковских Шахматово-Тараканово с менделеевским Боблово. С тех пор музей носит название «Государственный мемориальный музей-заповедник Д.И.Менделеева и А.А.Блока». Музей-заповедник активно развивается и растет. Реализуется план по восстановлению храма Михаила Архангела в селе Тараканове, где отпевали деда Александра Блока А.Н.Бекетова и где венчался великий поэт с Любовью Менделеевой. На очереди – воссоздание менделеевского усадебного комплекса в Боблове.