汤阴博物馆陈列展示共包括历史文化陈列、非遗展示、临时专题展示三部分，设序厅、新石器时期展厅、夏商周时期展厅、秦汉至唐代时期展厅、宋元明清时期展厅、近现代时期展厅、非遗展厅等8个展厅和1个历史文化名人长廊。博物馆以“汤水华章”为历史文化陈列主题，共展出文物600余件（套）（种类有青铜器、金银器、铜器、瓷器、石器、陶器、竹木器、纸质等），艺术类展品（含非遗厅）49件套108件，同时设置8个艺术场景、15个多媒体互动屏和5个电影短片，向我们生动展示了汤阴从新石器时代到近现代长达六千多年的漫长历史。该历史文化陈列被评为2020年度河南省优秀陈列展览。