В двенадцати залах историко-краеведческого музея сформированы следующие экспозиционные разделы: “Старая Одесса: ХIV в. - март 1917 г.”, “Одесса и край в годы Великой Отечественной войны: 1941-1945 гг.”, “Культура Одессы: 1920-1990 гг.”, “Многонациональная Одесщина в независимой Украине”, “Города-побратимы Одессы”. Ежегодно музей проводит около 15-20 выставок.