В его состав входят семь филиалов, шесть из которых сосредоточенны в исторической части города:
1. Усадьба Рукавишниковых — главное здание НГИАМЗа, купеческий дворец на Верхне-Волжской набережной;
2. Нижегородский кремль — визитная карточка города;
3. Мультимедийный исторический парк «Россия-моя история» в Главном ярмарочном доме;
4. Музей истории художественных промыслов Нижегородской области;
5. Технический музей — авторская коллекция старинной техники и инструментов в рабочем состоянии;
6. Выставочный зал «Покровка, 8»;
7. Музей русского патриаршества в г. Арзамас.
Датой основания музея принято считать 1896 г., хотя первая его экспозиция была развернута годом раньше (3 января 1895 г.) в «Петровском домике» на Почайне.
Музейные фонды насчитывают более 320 000 единиц хранения, что составляет половину всего государственного запаса по Нижегородской области. Хронологический период — от палеолита до современности.