Асноўны фонд музея (2008) налічвае больш за 31,5 тыс. адзінак захоўвання, навукова-дапаможны — каля 9 тысяч адзінак. Экспазіцыя плошчай 171,4 м² размешчана ў 6 залах. Яе адкрывае раздзел «Старажытныя паселішчы ў краі», дзе прадстаўлены каменныя сякеры, долата, прадметы побыту: грабеньчыкі з ласінага рога, бронзавыя спражкі, пярсцёнкі, шкляныя пацеркі і інш. Гэтыя археалагічныя знаходкі дазваляюць гаварыць пра высокі ўзровень гандлёвых сувязей Барысава з іншымі землямі. У экспазіцыі, прысвечанай сярэдневяковай гісторыі горада, — фотакопія гравюры з выявай старадаўняга замка, дакументы часоў
Вялікага княства Літоўскага. У экспазіцыі, прысвечанай падзеям
вайны 1812 г., прадстаўлены знаходкі з палёў бітваў: ядры, карцечныя і ружэйныя кулі. Дэманструюцца ўзоры амуніцыі і рыштунку рускай арміі. У музеі захоўваецца навершнік дрэўка сцяга французскай арміі ў выглядзе арла, адзіны вядомы на тэрыторыі Беларусі. Адзін з раздзелаў экспазіцыі адлюстроўвае побыт гараджаніна пачатку 20 ст., расказвае пра горад напярэдадні 1-й сусветнай вайны. Сваё месца ў экспазіцыі займаюць падзеі 1918-20 гг., калі горад знаходзіўся пад германскай і польскай акупацыяй. Значнае месца адведзена лёсу Барысава ў гады
Вялікай Айчыннай вайны. Экспанаты, прадстаўленыя ў раздзеле «Акупацыйны рэжым на Барысаўшчыне», распавядаюць пра бязлітасны фашысцкі тэрор, дыслакацыю нямецкай групы армій «Цэнтр», стварэнне ў горадзе разведшколы абвера «Сатурн». Пра супрацьстаянне фашыстам і развіццё падпольнага і партызанскага руху расказваюць дакументы і прадметы, якія служылі партызанам і падпольшчыкам у іх барацьбе. Сярод экспанатаў — узнагароды, дакументы патрыётаў, іх фотаздымкі, асабістыя рэчы. Матэрыялы экспазіцыі распавядаюць пра 10 барысаўчан, якія сталі Героямі Савецкага Саюза, адлюстраваны подзвіг 29 воінаў і партызан, якім нададзена гэта высокае званне за мужнасць і гераізм, праяўленыя ў баях з нямецка-фашысцкімі захопнікамі пры абароне і вызваленні горада. Прадстаўлены матэрыялы і фотадакументы пра аднаўленне і развіццё пасляваеннага горада, які ператварыўся ў сучасны прамысловы цэнтр, дзе працуюць больш за 40 прамысловых прадпрыемстваў. Экспануюцца ўзоры выпускаемай прадукцыі, а таксама творы скульптараў і мастакоў, народных майстроў — ураджэнцаў Барысаўшчыны.
Музей мае навукова-даследчую бібліятэку, філіялы: Іканскі музей народнай славы, дом-музей Н.Ф.Купрыянавай у г.Жодзіна.
