Під час створення музей головним своїм завданням бачив збереження культурних цінностей, які в результаті громадянської війни виявилися під загрозою. В цей же час в Ізюмі працювала археологічна експедиція під керівництвом найбільших українських вчених – А. Федоровського, П. Єфименка, С. Гамченко. Музей розвивався, зростала його відвідуваність, але в роки Другої світової війни експозиція музею зазнала значних втрат. В післявоєнні роки співробітники музею доклали великих зусиль до відновлення і збору нових колекцій. Зараз в музеї налічується більше 11 000 експонатів. В трьох залах експозиції представлені предмети різних епох і культур, знайдені в результаті археологічних розкопів, дуже цікава нумізматична колекція. Зберігаються тут також напрестольне Євангеліє в срібній з позолотою оправі, яке було видане ще на початку XVIII століття, і подароване ізюмському Преображенському собору царем Петром, живописні праці М. Федорова, С. Васильківського, В. Забашти, Ф. Коган, особисті речі, що належали сім’ї декабриста А. Розена, портрет А. Самборського.