На первом этаже находится зал «Природа и человек в Коломенском крае с древнейших времён до XII века», который словно переносит посетителя на миллионы лет назад. Гости музея могут проследить, как возникла и развивалась жизнь на Коломенской земле. Климат и природа явились одной из причин крупных изменений в жизни человека: занятий и орудий труда. В экспозиции представлены уникальные археологические находки со стоянки эпохи палеолита (12 тысяч лет до н.э.), открытой археологами в 2006 году на территории коломенского кремля; коллекция боевых шлифованных топоров эпохи бронзы (IIтысячелетие до н.э.); находки раннего железного века (VIIв. до н.э. – VIв. н.э.) дьяковской культуры. Посетитель может увидеть погребальную урну и бисер из коломенского археологического памятника эпохи «тёмных веков» (VIIIX вв.) - Щуровского могильника.  

В залах второго этажа представлена история Коломны с момента основания города, имевшего важное оборонительное значение для Рязанского, а затем и Московского княжеств. В экспозиции находятся гончарные, кузнечные, ювелирные и деревянные изделия средневековых ремесленников. Среди них интереснейшая деревянная чаша XIIIвека, выточенная на токарном станке, найденная археологами на территории коломенского кремля.  

Бытовая сторона жизни города дополняется посудой из металла XVIIXVIIIвеков, которая, возможно, была привезена из восточных стран.

Второе главное значение Коломны – торговое. Вниманию посетителя представлены парадные портреты первой четверти XIX века. Работа «Портрет купчихи в вишнёвой шали» представляет собой образ ведущего сословия Коломны XVIII -XIXвеков. Интересны напольные часы английской работы конца XVIII- начала XIXвеков, принадлежавшие известной коломенской благотворительнице М.Н. Шевлягиной.

Со второй половины XIXвека Коломна становитсяпромышленным и культурным центром Подмосковья. Экспозиция рассказывает о жизни города в этот период и о благотворительной деятельности известных коломенцев. Наглядно демонстрируется развитие коломенской промышленности. Отдельный комплекс посвящён митрополиту Московскому и Коломенскому – Филарету.

Завершает экспозицию музея зал, где представлены предметы бывшей дворянской усадьбы села Северское. Это западно-европейская и российская мебель, фарфоровая, фаянсовая и стеклянная посуда - предметы середины XVIIIXIX веков.  Ещё одним украшением зала являются парадные портреты середины XVIIIвека.