В основной экспозиции музея представлено около 4500 экспонатов! В десяти тематических залах посетители наиболее полно узнают историю земли тульской, начиная с доисторических времён, заканчивая периодом Великой Отечественной войны. Здесь и ископаемые фрагменты животных Ледникового периода, и удивительные археологические находки, и знаменитые тульские самовары, оружие, награды, пряничные доски, гармони – всё то, чем прославилась тульская земля, и предметы крестьянского быта. Удивляет посетителей музея таинственный зал Культуры, выполненный в стиле библиотеки 19 века, где в полумраке взору предстаёт открытое фондовое собрание книжных памятников различных эпох. В центре зала расположены впечатляющие своими размерами, роскошно украшенные напрестольные Евангелия 18 века.

Особое место в Краеведческом музее уделено военным победам и доблести туляков. Гости музея увидят подлинные реликвии времён Куликовской битвы, защиты Тульского кремля от набегов неприятеля в 16 веке, Отечественной войны 1812 г., Крымской войны, подвига легендарного крейсера Варяг, Первой Мировой войны и, конечно, Великой Отечественной.

Только в Краеведческом музее можно познакомиться с уникальным явлением – Першинской охотой – лучшей в России царской псовой охотой Великого Князя Николая Николаевича Романова. И, конечно, самый любимый зал всех малышей – интерактивный зал Природы – познакомит посетителей с обитателями лесов, степей и водоёмов Тульской области.

На первом этаже встречает всех посетителей музея удивительный экспонат – огромный лесной красавец - лось, добытый сотрудниками музея в окрестностях Ясной Поляны в далёком 1958 г.