В городе Новороссийск 1 июля 1961 года состоялось торжественное открытие единственного во всем Краснодарском крае планетария. В ознаменование первого полета человека в космос ему было присвоено имя Юрия Алексеевича Гагарина. Первым директором был назначен Владимир Дунец. Планетарий был оснащен оптико-механическим проектором ZKP-1 всемирно известной немецкой компании «Карл Цейсс».
Свою роль в истории города сыграл Владимир Дунец, лектор и первый директор планетария. До Великой Отечественной войны с 1924 года Владимир Иванович жил в Новороссийске. После войны он был одним из инициаторов создания областного планетария в Оренбурге, участвовал в его оборудовании и наладке. Дунец вернулся в Новороссийск в 1959 году и вскоре, благодаря его энтузиазму и активной поддержке местных властей, здесь началось строительство планетария.
В стране после запуска искусственного спутника земли началась эра космонавтики. Руководство края считало, что первый в нашем регионе планетарий должен был появиться в Краснодаре. На защиту идеи строительства планетария в Новороссийске встал первый секретарь горкома партии Николай Васильевич Шурыгин. Вопрос о финансировании и приобретении проекционного аппарата для планетария был решен на заседании исполкома городского Совета депутата трудящихся 9 июня 1960 года.
Планетарий был оснащен оптико-механическим проектором - аппаратом планетарий ZKP-1 всемирно известной немецкой компании «Карл Цейсс». За первые месяцы работы планетария в июле и августе его посетило 17 тысяч человек. В 2000 году планетарий им. Ю.А. Гагарина был признан объектом историко-культурного наследия и объявлен достопримечательностью города-героя Новороссийск.
По распоряжению главы муниципального образования город-герой Новороссийск № 6394 от 30 декабря 2011 года планетарий с 20 января 2012 года был реорганизован в муниципальное автономное учреждение «Планетарий имени Ю.А. Гагарина». С первых дней деятельности планетария, как самостоятельного учреждения, в нем активизировалась работа по военно-патриотическому воспитанию молодого поколения.
С целью пропаганды достижений космонавтики, научных открытий в области астрономии и естествознания, в планетарии, совместно с Федерацией космонавтики Кубани, было открыто любительское объединение «Трибуна молодого ученого», где студенческая молодежь города встречается с учеными Института космических исследований Российской Академии Наук. Также успешно осуществляет свою работу детский кружок «Аэромоделирование».