Церковно-історичний музей у його сучасному вигляді був освячений 2004 року. У фонді музею – подарунки і пожертви представників сучасного українського духівництва та усіх небайдужих людей. Колекція церковних коштовностей минулих часів, на жаль, не збереглася дотепер, оскільки усі експонати були загублені або вкрадені 1919 року за часів антицерковної політики, яку проводила влада. З цих причин музей змінив свою назву з археологічного на історичний. Сучасна експозиція приваблює наявністю ікони Спаса Нерукотворного, старовинної Біблії 1810 року видання, копією Пересопницького Євангелія, матеріалами про Слобідських великомучеників. Не менш цінними є подарунки звичайних городян, серед яких фотознімки перших священослужителів храму. Церковно-історичний музей у Харкові – єдиний музей подібного роду, присвячений духовній спадщині православної Слобожанщини.