Fundado em 1930 pelo seu patrono, José Formosinho, este equipamento museológico rapidamente se desenvolveu graças aos esforços conjugados pelas escavações arqueológicas organizadas por si e pelas constantes doações, tornando-o num museu multidisciplinar com valiosas e singulares coleções. O seu espólio passa pela arqueologia, arte sacra, História de Lagos, etnografia do Algarve, pintura, numismática, mineralogia e etnografia ultramarina.
Este núcleo museológico compreende a Igreja de Santo António, templo que pertenceu à Irmandade de Santo António dos Militares do Regimento da Infantaria de Lagos cujo interior é uma autêntica joia da talha dourada barroca em Portugal. Distribui-se ainda por dois imóveis: um localizado entre a igreja e a muralha da Cerca Velha, onde estão expostas os acervos posteriores a 1460 e as Coleções Especiais, e outro na antiga esquadra da PSP, que albergará o acervo arqueológico até 1460.
Entrar no Núcleo Dr. José Formosinho é como que enveredar numa viagem pela História de Lagos e do Algarve, integrando um percurso com uma abordagem temática relacionada com momentos de afirmação da identidade municipal e regional. Nele está incluído um conjunto de obras reunidas pelo fundador do Museu, integrando um Gabinete de Curiosidades, com uma coleção científica de peças raras e únicas, muitas vezes bizarras; uma coleção de obras de artistas participantes do Congresso Regional Algarvio (1915); uma coleção de trabalhos de palma, metal, cestaria, olaria, desenho, palma, bordados, rendas e até doçaria, resultado de saberes transmitidos usualmente no seio da família mas que foram também alvo de inovação no ensino formal; e um acervo de produtos artesanais alusivos à Exposição Regional do Algarve (1940), realizada no âmbito das comemorações do duplo centenário: fundação de Portugal (1140) e Restauração da Independência (1640).
Outros dos destaques deste equipamento museológico passa pela exposição de uma original maqueta de pequena escala de uma aldeia imaginária realizada por Pedro Reis, uma verdadeira prova da visão criativa, crítica e inspiradora das vivências da região algarvia.