พิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ น่าน มีลักษณะเป็นพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติประจำเมืองที่ให้ความสำคัญกับเรื่องราวท้องถิ่น การจัดแสดงจึงมุ่งเน้นเนื้อหาเรื่องราวเกี่ยวกับท้องถิ่นของจังหวัดน่าน โดยแบ่งเป็นการจัดแสดงตามลักษณะของอาคารดังนี้
อาคารชั้นบน
ส่วนหน้าหรือหน้ามุข ใช้เป็นห้องจัดนิทรรศการพิเศษ
ส่วนกลาง เป็นห้องโถงใหญ่ในอดีต ห้องนี้เคยใช้เป็นท้องพระโรงสำหรับเสด็จออกว่าราชการของเจ้าผู้ครองนครน่าน จัดแสดงเรื่องราวเกี่ยวกับภูมิศาสตร์ของเมืองน่าน การสร้างบ้านแปงเมือง หลักฐานด้านโบราณสถาน ศิลาจารึกเชื้อสายราชวงศ์เจ้าผู้ครองนคร และของใช้ส่วนพระองค์ ภาพถ่ายโบราณสถาน งานประณีตศิลป์ เงินตราและอาวุธ
ส่วนหลัง เป็นปีกของอาคารด้านเหนือ ใต้ และเฉลียงหลัง รวม 6 ห้อง ใช้จัดแสดงเรื่องราวด้านโบราณคดีและประวัติศาสตร์ศิลปะ เริ่มตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ที่ปรากฏร่องรอยการอยู่อาศัยของมนุษย์ในพื้นที่แถบจังหวัดน่าน สมัยประวัติศาสตร์แสดงให้เห็นถึงอิทธิพลของศิลปะล้านนา และศิลปะสุโขทัยที่ก่อให้เกิดวิวัฒนาการทางรูปแบบศิลปะสกุลช่างเมืองน่าน วิวัฒนาการของศิลปะน่านสมัยต่างๆ หลักฐานที่นำมาจัดแสดง เช่น พระพุทธรูปสำริด และไม้ โบราณวัตถุที่ขุดได้จากพื้นที่น้ำท่วมเหนือเขื่อนสิริกิตติ์ จังหวัดอุตรดิตถ์ อันเคยอยู่ในขอบเขตทางประวัติศาสตร์ของเมืองน่านมาก่อน เครื่องถ้วยที่พบในเมืองน่าน และงาช้างดำ ซึ่งเป็นสมบัติล้ำค่าคู่บ้านคู่เมืองน่านมาแต่โบราณ
อาคารชั้นล่าง
ส่วนหน้า หรือหม้ามุข เป็นห้องจำหน่ายบัตรและจำหน่ายหนังสือด้านวิชาการ สินค้าพื้นเมือง หัตถกรรมพื้นบ้านของเมืองน่าน และของที่ระลึกอื่นๆ
โถงกลาง รวมถึงปีกอาคารด้านทิศเหนือ จัดแสดงเรื่องราวด้านชาติพันธุ์วิทยาเกี่ยวกับวิถีชีวิตความเป็นอยู่ของชาวไทยพื้นเมืองทางเหนือ ลักษณะบ้านเรือน ร้านน้ำ ห้องนอน ห้องครัว สิ่งของเครื่องใช้ประจำวัน การทอผ้า และผ้าพื้นเมืองแบบต่างๆ ประเพณี พิธีกรรม และความเชื่อ อาทิ การแข่งเรือ งานบุญบ้องไฟ ทานสลากภัต งานบุญสงกรานต์ พิธีสืบชะตา ฯลฯ
ส่วนหลัง คือส่วนที่เป็นปีกอาคารด้านเหนือ ใต้ และเฉลียง จัดแสดงเรื่องราวชีวิตความเป็นอยู่และเครื่องใช้ของเผ่าชนต่างๆ ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่หุบเขาของจังหวัดน่าน รวม 5 เผ่าด้วยกัน คือ ไทลื้อ แม้ว เย้า ถิ่น และตองเหลือง ในส่วนนี้จัดแสดงโดยใช้หุ่นจำลอง สร้างฉากหลังเหมือนจริงเข้ามาประกอบด้วย