20世纪50年代初，为打破反华势力的经济封锁和橡胶禁运，党中央、国务院作出一项重要决策——独立自主发展天然橡胶产业。1952年1月1日华南垦殖局海南分局正式成立。一场轰轰烈烈、艰苦卓绝的海南农垦建设就此展开。
上万名中国人民解放军集体转业复员官兵，大批南下干部、归国华侨、大专院校师生，科技工作者、农民群众，纷纷响应号召，积极投身到海南农垦的建设中。
从20世纪50年代至80年代，百万海垦人仅用了30年时间，就在北纬十八度以北大面积成功种植天然橡胶，建成中国最大的天然橡胶生产基地，为支持国防工业建设、国家经济建设作出了重要贡献。
海南农垦不仅创造了巨大的物质财富，也创造了宝贵的精神财富，在祖国南疆竖起一座绿色的丰碑。70年的海垦发展历程，孕育出独特的军垦文化、华侨文化和知青文化；三代农垦建设者的拼搏，培育出“艰苦奋斗、勇于开拓”的精神。
为记录展示海垦创业历程，保护传承宝贵的精神文化财富，海南农垦博物馆于2009年开始筹建，于2011年2月21日建成开馆。
博物馆主馆为“海南农垦博物馆”，副馆为“天然橡胶博物馆”和“海垦知青博物馆”。展厅总面积5200平方米，共分为序厅、丰碑颂、军垦志、赤子心、知青情、海垦魂、改革潮、关怀篇和科普窗九大展厅。馆藏文物数量达17000余件，国家一级文物2件，国家二级文物46件。其中既有反映海南农垦人精神风范的影像，也有见证中国天然橡胶事业发展的创业者生产生活用具，比如海南农垦自己生产的“三叶牌”锄头，它饱含了海南农垦人的记忆：在这里，无论干部职工职位高低，人人都要用到这种锄头。海垦人就是依靠这样简单的工具打出一片新的天地。
博物馆通过文物文献及图片展示，辅以场景再现、电子互动屏、沙盘、幻影成像、滚动式视频等科技手段，使参观者在了解历史、获得知识的同时，在视觉冲击中得到精神和文化熏陶。
截至目前，海南农垦博物馆共接待国内外参观者60余万人次，已经成为海南国际旅游岛的亮丽名片、历史文化交流的平台、海垦人的精神家园。
2021年，海南农垦博物馆被中国侨联确认为中国华侨国际文化交流基地。
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