Музей обладает большой интересной коллекцией дымковской игрушки (более 700 экспонатов), одной из крупнейших в рамках нашего города. Музей собирает и хранит архивное наследие промысла.
Экспозиция музея раскрывает этапы развития дымковского промысла на протяжении ХХ века до сегодняшнего дня. Здесь представлены работы прославленных старейших мастериц дымковской игрушки, таких, как З.В. Пенкина, Е.З. Кошкина, З.Ф. Безденежных, Л.Н. Никулина, О.И. Коновалова, Е.И. Косс-Деньшина. Кроме того, в музее можно познакомиться с творчеством других поколений мастериц, пришедших в промысел, начиная с середины 1950-х до 1980-х годов.
В музее проходят различные тематические выставки, где представлены творческие работы современных мастериц, проходят мастер-классы, юбилейные встречи и круглые столы по проблемам жизни дымковского промысла. Здесь можно заказать экскурсию, встретиться с мастерицей или посмотреть документальные фильмы разных лет.
Одной из важнейших частей экспозиции является большая настенная роспись известного вятского живописца, Народного художника России В.Г. Харлова, раскрывающая историю дымковского промысла.