Музейные коллекции насчитывают около 40 тыс экспонатов, среди которых произведения изобразительного искусства, уникальные собрания казахской этнографии, коллекции предметов быта различных эпох и культур, нумизматики и другие.
Экспозиция музея состоит из 11 залов, где с использованием мультимедийных технологий представлена история Алматы от древнейших времен до современности.