Музейные фонды, насчитывающие почти 90 000 предметов, является самой масштабной коллекцией артефактов по истории, этнографии и культуре Северной Буковины и Хотинского края. 20 выставочных залов разделены на 2 отдела: естественный, посвященный флоре и фауне региона, и исторический.
Последний имеет ряд коллекций, отражающих различные аспекты жизни и быта буковинцев от древнейших времен до современности:
нумизматическая коллекция;
коллекция декоративно-прикладного и изобразительного искусства с выставкой икон 16-18 вв;
коллекция оружия 18-19 вв;
археологические и этнографические коллекции;
коллекция старопечатных книг;
коллекция женских и мужских костюмов начала 20 века;
коллекция документов и тому подобное.
Черновицкий областной краеведческий музей имеет еще несколько филиалов в Черновцах и области:
Черновицкий литературно-мемориальный музей Ю. Федьковича;
Черновицкий литературно-мемориальный музей О. Кобылянской;
Хотинский исторический музей;
Кицманский исторический музей;
Отдел «Буковинская диаспора»
