موزه شاهرود متشکل از دو بخش مردم‌شناسی و باستان‌شناسی است. مجموعه بخش باستان‌شناسی شامل اشیای کشف‌شده از حفاری‌های تپه‌های باستانی ناحیه مانند تپه سنگ چخماق شاهرود می‌شود.
قسمت مردم‌شناسی موزه نیز آینه تمام‌نمای زندگی مردم منطقه است و شامل اسناد و قباله‌ها، ابزار و وسایل تعزیه‌خوانی، وسایل تدفین، کارگاه پارچه‌بافی و انواع چرخ‌های ریسندگی سنتی، ابزار تدخین، وسایل روشنایی سنتی، قرآن خطی در ابعاد مختلف، پرده درویشی و ابزار کار دامداری، کشاورزی وپخت نان، پوشاک و دست‌بافته‌ها، تن‌پوش‌ها و سرپوش‌های شهرستان شاهرود می‌شود.
ساختمان موزه نیز در سال‌های ۱۳۰۶ و ۱۳۰۷ به‌عنوان بلدیه بنا شده و در فهرست آثار ملی ایران به ثبت رسیده است.
