1、考古發掘與研究
1959年徽州地區博物館參與發掘屯溪弈棋土墩墓，對出土的100多件銅器進行分析，判斷土墩墓年代可能晚至春秋時期，但出土的部分銅器確有西周時期的風格，鳳紋方鼎、幾何變形獸紋簋、鏤孔瓿形器、雲紋五柱器等器物形制、紋飾特異，為其他地方所未見，地方特色十分引人矚目。
1978年，在祁門縣城茶科所基建工地發現了壹座北宋古墓，限於當時條件，徽州地區博物館職工參與進行了保護性挖掘，現存有壹口金絲楠木棺、壹錠“文府”墨、壹枚“崇寧重寶”大錢，兩枚“太平通寶”小平錢及壹把木尺。其中壹枚“太平通寶”小平錢鋸有五個淺齒。以上文物現均藏於安徽中國徽州文化博物館。
2002年黃山市博物館職工配合安徽省博物館古脊椎動物學專家發掘歙縣雞母山侏羅紀時代恐龍活動遺址，除此之外，館內技術人員還參與了歙縣新洲新石器遺址、祁門下風堂新石器遺址等考古發掘工作。
2、出版
建館以來，館內職工相繼編撰出版的《館藏古籍徽州地方資料目錄》、《館藏徽州家譜目錄》、《徽版古籍刻工姓名錄》、《黃士陵書畫集》、《徽州文化》等都受到學界好評。
3、信息技術
隨著現代信息技術的飛速發展，人類文明快速進入全球化和信息化的新時代，互聯網等技術手段也在變革著人們利用博物館的方式。2006年起，黃山市博物館對現有館藏進行摸底調查，並同步展開文物藏品的數據化采集工作，以便為新館的數字化、科學化管理及展覽奠定基礎，已基本完成硯臺、瓷器類文物的數字化建檔工作；2008年，安徽中國徽州文化博物館在規劃、建設、維護本館的信息網絡和通信網絡系統的基礎上，建立文物信息管理系統，文博信息化建設方面取得了較多的成果，目前能獨立完成了信息化、多媒體展覽的規劃、設計。