کاخ فلاحتی ایلام یکی از آثار به جا مانده از دوران قاجار است که می توان آن را در لیست زیباترین بناهای بازمانده از قاجار قرار دارد. در دوران قاجار ایلام به خاطر این که مقر تابستانی والی بود به لرستان پشتکوه شهرت یافته بود که در سال ۱۳۰۷ شمسی به ایلام تغییر یافت. از ۳ قرن پیش، حکومت خودمختار والیان در منطقه ایلام و پشتکوه برقرار بوده است. این کاخ بنا به دستور والی غلامرضاخان در سال ۱۳۲۶ هجری قمری (یا ۱۲۷۸ شمسی) احداث شده است. قبل از این که کاخ احداث شود در این زمین و اطراف آن باغ های پر از میوه و فضای فوق العاده دل نشین قرار داشت که احتمالا به همین دلیل هم برای ساخت کاخ فلاحتی ایلام انتخاب شده است. البته متاسفانه امروز هیچ اثری از آن باغ ها باقی نمانده است و تا چشم کار می کند ساختمان، خیابان، دود و ماشین است و به همین دلیل شکوه و زیبایی آن دوره خود را از دست داده است. بدلیل قرار گیری کاخ در فضای سازمان جهاد کشاورزی استان، کاخ کشاورزی هم نامیده می شود.
غلامرضا خان فیلی، پسر حسینقلی خان ابوقداره و والی لرستان پشتکوه در زمان ناصرالدین شاه قاجار بود، او درسال ۱۲۸۱ قمری و در دیرکوندهای بالاگریوه یاغی را شکست داد و سرزمین آنان را فتح کرد و از سوی ناصرالدین شاه قاجار لقب فتح السلطان را دریافت کرد. در جریان جنگ جهانی اول منطقه پشتکوه از شر دشمنان در امان ماند و تحت مدیریت غلامرضاخان والی نظم خود را از دست نداد، در حالی که سایر نواحی غرب ایران دچار ویرانی شدند. کاخ فلاحتی ایلام در زمینی به وسعت ۸۱۰ متر مربع قرار دارد که زیربنای ساختمان آن ۳۳۷ متر مربع است. نقشه درونی کاخ به صورت دو اتاق تودرتو در کنار و هالی بزرگ در میان آن می باشد. در قسمت جلوی هال ایوانی قرار دارد که در اتاق ها و هال به سمت آن گشوده می شود. از دو سمت اتاق ها به صورت چند ضلعی های منتظم بر آمده شده اند و فضایی را شکل دادند که از آن برای ساخت تراس استفاده شده است. در کناره ها پنجره هایی به بزرگی یک در دو متر قرار داده شده که دارای طاق های نیم دایره و گچ بری های زیبایی است که در آن ها تصاویر انسان ها و انواع و اقسام گل ها و گیاهان به چشم می خورد .
سقف تراس بر دو ستون قرار داده شده که در ساخت سرشان از شیوه کوفی الهام گرفته شده است بر خلاف سایر قسمت های کاخ فلاحتی ایلام داخل اتاق ها بسیار ساده و فاقد هرگونه تزیینی است. سقف کاخ به صورت طاق ضربی با تیرهای چوبی و ملات اندود شده و از سطحی شیب دار ساخته شده و روی آن را با ورق های گالوانیزه پوشانده اند. در ساخت این بنا مصالحی مانند آجرهای مربعی، سنگ های تراش خورده، چوب، گچ و ورق گالوانیزه به کار رفته و کف کاخ نیز تماما آجر فرش شده است. این کاخ دارای پنج اتاق و یک ایوان به شکل مستطیل است. همان گونه که ذکر شد کف پیاده رو و صحن مانند بقیه قسمت های کاخ آجرفرش بوده و به خاطر استفاده زیاد و فرسایش در مرمت ها با موزاییک جایگزین شده است. کاخ فلاحتی ایلام در سال ۱۳۹۰ تبدیل به موزه کشاوزی این استان شد. این موزه در ۴ بخش متفاوت گذشته صنعت کشاورزی منطقه را به نمایش عموم گذاشته است. بخش اول وسایل سنگی تپه علی کش مانند: تیغه، ریزتیغه و خراشنده از جنس چخماق، ابسیدین، کوبه و سنگ معمولی است که قدمت آنها در حدود ۸ هزار سال قبل از میلاد مسیح تخمین زده شده است. بخش دوم نشان دهنده کشاورزی سنتی ۵۰ سال گذشته است که شامل مراحل کاشت، داشت و برداشت می شود و ابزاری که با آنها کشاورزی انجام می شد را می توانید به خوبی مشاهده کنید و با آن ها آشنا شوید. بخش سوم و چهارم هم به نمایش گیاهان دارویی، سند زمین های کشاورزی و خرمن ها اختصاص داده شده اند. درهای این موزه در ساعات اداری به روی علاقه مندان گشوده می شود.
