В это время руководство ОАО "АВТОВАЗ" приняло решение о создании Технического музея, в котором в качестве экспоната планировалось поставить настоящую подводную лодку и обратилось к командованию ВМФ России с просьбой о передаче для этой цели списанного корабля. Просьба была удовлетворена. В конце мая 2003 года лодка Б-307 была поставлена в док "Трех эсминцев" для подготовки к переоборудованию в музей. С целью уменьшения осадки из лодки было выкачано 300 тонн жидкого и выгружено 117 тонн твердого балласта.
Первоначально планировалось, что ВМФ передаст заводу лодку бесплатно, однако в связи с проблемами в законодательной базе музею пришлось лодку покупать. Сумма сделки составила 768 тыс. рублей (аналогичная лодка, купленная московским музеем, обошлась тому в 48 миллионов рублей).
Планировалось, что лодка окажется в Тольятти летом 2003 года, однако после инцидента при транспортировке лодки «К-149» пришлось усиливать меры безопасности: лодку загерметизировали, освободили от лишнего балласта, установили понтоны. Из Кронштадта лодка вышла 1 ноября 2003 года. Караваном из двух буксиров ее провели Ладожским, Онежским, и Белым озером, через шлюзы Мариинской системы и Волги, мимо родного Нижнего Новгорода в Тольятти. Переход составил более 2200 километров. За время перехода лодка прошла восемь разводных мостов в Санкт-Петербурге и 22 шлюза, 8 из которых шириной всего 17,7 метра.