Tijdens Open Monumentendag 1990 wordt het Arsenaal ingericht als wielermuseum. De historische fietscollectie van de stad wordt voor het eerst aan het publiek getoond. De dienst Informatie-Toerisme-Pers met Ferdy Callewaert, Nancy Cools en Rita Rebry staat in voor de organisatie. De dag verloopt vlekkeloos.
Door het succes zal de stad de daaropvolgende jaren regelmatig zomertentoonstellingen organiseren rond de wielersport, waarvoor zelfs wielergrootheden over de vloer komen. Het stadsbestuur besluit dan ook het Arsenaal te renoveren en tot Wielermuseum om te bouwen.
Op 27 maart 1998 wordt het permanente Nationaal Wielermuseum officieel geopend door Vlaams minister van Cultuur Luc Martens. Op 1 april nodigt een vrolijke stoet van historische en ludieke fietsen door de centrumstraten de bevolking uit voor een bezoek.
Het museum verwelkomt in zijn eerste jaar maar liefst 5.400 bezoekers. Een jaar later ziet de vriendenkring 'Vrienden van het Wielermuseum' het levenslicht. Zij helpen het museum onder meer met het verwerven van nieuwe collectie.
In 2001 start tweevoudig wereldkampioen Freddy Maertens een nieuwe carrière als gastheer in het Wielermuseum. Dankzij zijn netwerk kan het museum nu echt de kaart van de wielersport trekken. Zo komt onder meer wereldkampioen Francesco Moser op bezoek.
Maertens blijft tot begin 2008 aan het museum verbonden, maar verschijnt ook nadien nog geregeld ten tonele als praatgast, ambassadeur of eregenodigde. In 2022 krijgt hij als eerste wereldkampioen een portret op de 'Koppenmuur' in de museum naar aanleiding van zijn 70ste verjaardag.
Op 19 april 2005 krijgt het Wielermusuem koninklijk bezoek over de vloer. Conservator Patrieck Geldhof mag koning Albert II ontvangen, maar de koning is lang niet de enige hoogheid die het museum in deze periode mag verwelkomen.
Eind 2004 wordt de Keizer van het Ovaal, Patrick Sercu, met een tentoonstelling gehuldigd. In 2006 strijd de Spaanse Adelaar van Toledo, Federico Bahamontes, in Roeselare neer. In 2007 is de Keizer van het veldrijden, Sven Nys, één van de Helden van het Veld in de gelijknamige expo. En het museum mag ook Il Bimbo d'Oro of het gouden kind uit Ploegsteert, Frank Vandenbroucke, verwelkomen.
Vanaf 2010 wordt de professionalisering van de museumwerking aangescherpt. Er komt met WieMu een nieuwe naam en logo, die ook te zien zijn op eigen wielerkledij van het museum. In 2011 wordt de vrijwilligerswerking van het museum opgestart, waarbij vrijwilligers de medewerkers voor en achter de schermen bijstaan.
De museumopstelling wordt in 2012 opgefrist, waarbij de wielersport een steeds prominentere plaats krijgt. De tentoonstelling Fenomenale Fietsotheek uit 2014, met onder meer de triatlonfiets van Iron Man Luc Van Lierde, vormt een hoogtepunt van het wetenschappelijk onderzoek. Meteen ook het teken dat het museum een nieuwe koers vaart.
De wetenschappelijke werking van het museum komt met de publicatie van de allereerste Etappe. Magazine over historische fietshelden in 2012 echt op gang. In het thematisch tijdschrift verschijnt (twee)jaarlijks naast een greep uit de rijke museumcollectie, een resem historische wielerverhalen.
Datzelfde jaar is Bevoorrading. Verhalen uit de buik van het peloton nog een opvallend resultaat van het onderzoekswerk binnen het Wielermuseum. Minder bekende thema's zoals de pionierstijd van het dameswielrennen worden uit de vergetelheid gehaald.
Het documentatiecentrum groeit in de daaropvolgende jaren uit tot één van de meest toonaangevende onderzoeksplekken met betrekking tot de (inter)nationale wielersport(geschiedenis), waar elke onderzoeker welkom is.
In 2015 beginnen de geplande, grootschalige renovatie- en vernieuwingswerken en sluit het museum de deuren. Bezoekers, fans en supporters worden niet in de steek gelaten. Maar liefst 150 vrijwilligers vormen een menselijke verhuisketting om de collectie fietsen en trofeeën naar het tijdelijk onderkomen te verhuizen. Iedereen krijgt ook de kans om een collectiestuk enkele maanden in huis te halen dankzij het uitleenproject 'Museum in de Living / Living in a Museum'.
In september 2015 opent de pop-up expo 'Koers is Religie' in de nabijgelegen Paterskerk. Deze tijdelijke tentoonstelling over de haast religieuze band tussen de koers en wielergek Vlaanderen sleept eind 2017 de West-Vlaamse Erfgoedprijs in de wacht.
Terwijl de renners zich op de Grote Markt klaar maken voor de start van Dwars door Vlaanderen, vier het museum zijn 20ste verjaardag. Hét moment om de nieuwe naam bekend te maken: KOERS. Museum van de Wielersport!
In het weekend van 8 en 9 september opent het museum onder massale belangstelling van publiek en pers opnieuw de deuren op het Polenplein. Op zondag zakken zo'n 5.000 bezoekers af om mee te vieren.
In september 2021 komt het wereldkampioenschap wielrennen terug thuis in Vlaanderen. Ook Roeselare en KOERS springen mee op de kar met de nodige WK-festiviteiten. Met KOERSbus, een wielermuseum-op-wielen, trekt KOERS het hele land rond om het verhaal van het WK te vertellen. KOERSbus kent eind september 2021 zijn apotheose met aanwezigheid op het WK in Leuven.
De Vrienden van KOERS onthullen op de 8 september een standbeeld van wereldkampioen Jean-Pierre Monseré aan de voorgevel van het museum. Enkele dagen later vindt onder impuls van Reusselaere het geboortefeest voor Reus Jempi plaats.
Het museum is niet meer weg te denken uit Roeselare, Hoofdstad der Wereldkampioenen, en is uitgegroeid tot dé autoriteit voor de geschiedenis van de wielerwereld in Europa. Met een gevarieerde programmatie wil het museum verder een divers publiek bereiken om deze geschiedenis op een straffe wijze te beleven.
In het zilveren jubileumjaar 2023 rijden we samen met jullie graag verder op deze ingeslagen weg. Op zondag 10 september bereikt ons feestjaar zijn hoogtepunt. We blikken dan terug op 25 jaar museum en 120 Arsenaal, de thuisbasis van KOERS. Vier je met ons mee?