Wielooddziałowa placówka muzealna. Od 2013 siedziba tarnowskiego Muzeum Okręgowego mieści się w kamienicy przy Rynku 3. We wcześniejszej, tzw. Gmachu Głównym, od lipca 2020 roku mieści się nowy Oddział Muzeum Historii Tarnowa i Regionu. Portret sarmacki - licząca 120 obiektów kolekcja pochodząca ze zbiorów książęcego rodu Sanguszków. Ryciny - zbiory rycin zawierają ponad 10 tys. obiektów z okresu od XVI wieku do współczesności. Malarstwo - kolekcja obejmuje malarstwo polskie od XVII wieku po współczesność. Oddzielny zbiór stanowią prace uznanych malarzy tarnowskich. Ekslibris - kolekcja liczy ponad 25 tys. egzemplarzy. Rzemiosło artystyczne - zbiór liczy ponad 3 tys. obiektów, wśród której znaczącą częścią jest kolekcja broni i uzbrojenia ze słynnej zbrojowni Rzewuskich w Podhorcach. Judaica - kolekcję stanowi przede wszystkim wyposażenie ostatniej tarnowskiej bóżnicy. Kolekcja harcerska - kolekcja zawiera osobiste pamiątki byłych instruktorów, jak książeczki służbowe, rozkazy, odznaki, czasopisma, książki itp.
Zbiory archeologiczne - obejmują 2,5 tys. numerów inwentarzowych od pojedynczych siekier kamiennych po pozycje liczące kilkadziesiąt tysięcy zabytków z badań archeologicznych na zamku w Tarnowie, w Wielkiej Wsi, Dębnie i Czchowie.Zbiory numizmatyczne - liczą obecnie 3624 eksponaty i gromadzone były od początku istnienia muzeum. Grupę monet antycznych stanowią monety greckie i kartagińskie oraz monety rzymskie.
