淳安博物館總建筑面積約5700平方米，展館一共分四層，有一樓序廳，二樓歷史廳、三樓移民廳、四樓非遺廳，以及臨展廳和功能區(qū)域組成。

相比于傳統(tǒng)博物館，更加注重地域特色的歷史與文化展示，因此特設(shè)了移民廳與非遺廳。展館以淳安4000年歷史為敘述主體，講述的歷史故事從淳安“湖底江”時(shí)代到現(xiàn)代的“江上湖”，前后跨越四千多年。序廳氣勢(shì)恢宏，頂部是一個(gè)由30多萬(wàn)片貝殼組成的藝術(shù)裝置，代表著淳安的水；幾艘懸掛的木船，營(yíng)造了置身水底的空間感；四周墻面的塊狀起伏裝置，則代表了淳安曾經(jīng)的山，現(xiàn)在的島。序廳周邊為接待區(qū)、咨詢處、售賣處等公共服務(wù)空間和臨展廳。臨展廳主要展陳攝影、書畫、器物等展品。歷史廳分“文明曙光 置縣之始”、“新安中流 人文蔚起”、“嚴(yán)陵首邑，文獻(xiàn)名邦”、“甲等強(qiáng)縣 浙西要樞”四個(gè)單元，講述了淳安4000年的歷史。先民在新石器時(shí)代，即點(diǎn)亮了新安江江畔的文明之光；西漢末年起，為避戰(zhàn)亂，大量氏族遷淳；公元208年，賀齊置郡設(shè)縣……在這片古老的大地上，淳安的祖祖輩輩，兼收并蓄，創(chuàng)造了獨(dú)具地域特色的新安文化，成就了“文獻(xiàn)名邦”。本廳展出了我縣100余件珍貴文物，其中方臘起義刻石為鎮(zhèn)館之寶。移民廳1959年，由于新安江水電站的建設(shè)，新的歷史在“江上湖”時(shí)代中被延續(xù)。該展廳的設(shè)立，是向淳安近三十萬(wàn)新安江水庫(kù)移民的奉獻(xiàn)精神致敬。展廳入口，一塊高大的移民紀(jì)念碑矗立在眼前，上面鐫刻著本展廳的主題“國(guó)家特別行動(dòng)”。該展廳展示了眾多移民老物件、老照片，參觀者帶上耳麥即可傾聽一個(gè)人、一個(gè)家庭、一個(gè)村莊的移民故事。非遺廳該展廳在還原的徽派古建筑里，分戲曲舞樂、傳統(tǒng)技藝、民間習(xí)俗、非遺傳承四大板塊展示了淳安80余項(xiàng)非遺項(xiàng)目。有在戲曲領(lǐng)域獨(dú)樹一幟的淳安睦劇、有“中華一絕”美譽(yù)的八都麻繡、有曾獲中國(guó)文聯(lián)民間藝術(shù)“山花獎(jiǎng)”的淳安竹馬、有沿承七百多年歷史的豬頭祭祖習(xí)俗……