Здание музея – типичный пример советской архитектуры позднего периода. Внешне он напоминает набор огромных плит, причудливо уложенных друг на друга.
В фондах музея собрано более 30 тыс. предметов хранения. Здание имеет три зала, в одном из которых находится постоянная экспозиция, а два других – отданы под временные выставки.
В коллекция представлены предметы из археологических раскопок, фотографии, документы, коллекции старинного оружия, монет, наград.
Во время войны здесь были настолько ожесточенные бои, что город был разрушен почти полностью. В музее можно увидеть диораму Великих Лук после освобождения от нацистов. В экспозиции представлена реконструкция солдатского блиндажа. Также здесь действует постоянная выставка, посвященная героизму жителей города во время войны.