展覽面積約1.200平方米，展覽內容以文物藏品為主，展示貴州重要的歷史和民族文物。通過結合文物、圖片、模型、還原場景、影像資料，運用現代展示手段，打造具有時代感的現代展示空間。通過展示貴州具有優勢的史前文物和標本、具有重要影響的重大考古成果、具有壹定知名度的夜郎等不同歷史時期的文物以及具有深厚文化內涵的貴州少數民族文物和非物質文化遺產，為觀眾準備了壹場科學文化的審美盛宴。
博物館基本陳列有貴州礦產資源、貴州自然資源、太平天國時期貴州各族農民起義鬥爭、中國工農紅軍在貴州的革命活動、貴州出土文物等。還舉辦過貴州苗族風情、貴州石刻拓片、貴州文物攝影等展覽。
該館編輯出版了《紅軍長征貴州大型地圖集》、《貴州省墓誌銘選》、《貴州省博物館藏》、《貴州省博物館誌》。