古麟州博物馆一期展品达3000余件，分为石器、玉器、青铜器、瓷器、古钱币、综合等六大类，按时代先后顺序陈列。该展展出后受到文博界的普遍好评。古麟州博物馆现有藏品7000余件，涵盖石器、玉器、战汉时期金银器、青铜器、瓷器、丝织品、佛教塑像、历代钱币等种类。以新石器期石器、玉器最具为特色。藏品大多为传世品及征集品。该馆作为青少年爱国主义教育基地以来，在配合青少年的社会教育活动中努力发挥着基地作用，利用本馆的特长，举办文艺术欣赏、竞赛、咨询、讲座、展览、征文、现场教学研讨等多种形式的活动，每年参加各类活动的青少年有数千人，本馆还与八所学校建立了共建校外教育基地关系，与杨家将研究会建立了共建基地关系，并与内蒙古收藏家协会、鄂尔多斯博物馆交流合作，共同研究蒙汉历史。 在藏品研究方面，出版了《神木县古麟州博物馆珍品》藏品图录。重要的学术论文有《博物馆发展规划》、《元明清丝织品》、《明总兵张风墓志铭》、《杨家将文化考辩》、《杨门女将头饰考正》等。