قلعه والی ایلام یکی از بناهای زیبای دوران قاجار در دشت میان کوهی ایلام و در بالای تپه چگا میرک (در محلهای به نام حسینآباد فیلی) در سال ۱۳۲۶ هجری قمری در زمینی به بزرگی ۲۵۰۰ مترمربع به دستور (غلام رضا خان والی) ساخته شده است. بعد از این که ساخت قلعه والی به پایان رسید، غلام رضا خان دستور داد تا کتیبهای به طول ۱۸۰ سانتیمتر به خط نستعلیق حکاکی و سپس بر بالای ورودی شرقی بنا نصب شود، ولی در جریان جنگ تحمیلی این کتیبه سقوط کرد و هماکنون نیز در بخش دیگری از قلعه نگهداری میشود. در ضلع شمالی قلعهی والی، قسمت شاهنشین آن قرار دارد که بسیار بزرگتر از بقیه اتاقهای قلعه است. در وسط شاهنشین نیز یک حوض کوچک به چشم میخورد که ابتدا با سنگ مرمر تزیین شده بود و سپس بعد از بازسازی با کاشیهای رنگی زیبا آراسته شد. در سقف اتاقهای قلعه نیز آیینه کاریهایی بهصورت معمول انجام گرفته است که بخشی از این آیینهکاریها در اتاقهای ضلع غربی برجای مانده که در نوع خود بسیار زیبا و جذاب نیز هستند. از جمله زیباییهای معماری و ساخت بنا میتوان به پنجرههای مشبک با شیشههای الوان، نردههای مشبک آجری به رنگ زیبای فیروزهای، اورسیها، ستونهای دایرهای قلعه، سرستونهای نقشدار و قوسهای کمانی و تزیینی قلعه اشاره کرد.
عمده مصالح به کار رفته در ساخت قلعه والی، شامل آجر و در مواردی سنگ است. بیشتر اتاقهای قلعه والی بهصورت تودرتو بنا شدهاند و این بدان معنا است که با هم ارتباط داخلی دارند در مجموع قلعه والی دارای پنج اتاق کوچک، ۲۰ اتاق بزرگ، چهار ایوان و دو تراس کوچک در ضلع جنوبی است. چشمه بیبی آب این قلعه را تأمین میکرده است که به سبک گذشته با استفاده از تنبوشه آب چشمه به محوطهی حیاط مرکزی قلعه هدایت میشد. این اثر در تاریخ ۱۹ خرداد ۱۳۷۶ با شماره ثبت ۱۷۹۸ بهعنوان یکی از آثار ملی ایران به ثبت رسیدهاست.
در سال 1385 این مکان به موزه مردمشناسی وابسته به سازمان میراث فرهنگی ایلام تغییر کاربری داد که از بخشهای مختلفی تشکیل شده است و در آن آداب و سنن، فرهنگ و ایلات مختلف استان و شخصیتهای سیاسی و فرهنگی به کمک مجسمههایی نمایش داده شدهاند. در حال حاضر موزه مردمشناسی شهر ایلام از غنیترین موزههای تخصصی مردمشناسی محسوب میشود . این موزه واقع در خیابان پاسداران روبه روی ادارهی میراث فرهنگی در تمامی روزها بجز جمعهها برای بازدید به روی عموم باز است.