พิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ ไชยา ตั้งอยู่ในพื้นที่วัดพระบรมธาตุไชยาราชวรวิหาร จัดเป็นพิพิธภัณฑสถานประเภทประวัติศาสตร์ ศิลปะ และโบราณคดี โดยการก่อตั้งพิพิธภัณฑ์ในระยะแรกมีวัตถุประสงค์เพื่อรวบรวมศิลปวัตถุที่พบในพื้นที่อำเภอไชยา โดยพระครูโสภณเจตสิการาม(เอี่ยม) อดีตเจ้าคณะอำเภอไชยา จัดแสดงในอาคาร 2 หลัง ได้แก่

อาคารหลังที่ 1 แบ่งการจัดแสดงเป็น 2 ส่วน คือ

• ส่วนที่ 1 จัดแสดงรูปจำลองประติมากรรมรูปเคารพที่พบในอำเภอไชยา ที่สำคัญ ได้แก่ พระโพธิสัตว์อวโลกิเตศวร , พระพุทธรูปปางนาคปรก และหน้าบันไม้จำหลักวิหารหลังเก่าวัดพระบรมธาตุไชยาราชวรวิหาร
• ส่วนที่ 2 จัดแสดงนิทรรศการหมุนเวียนในโอกาสสำคัญ เช่น วันอนุรักษ์มรดกไทย วันพิพิธภัณฑ์ไทย

อาคารหลังที่ 2 แบ่งการจัดแสดงออกเป็น 5 ส่วน คือ

• ส่วนที่ 1 จัดแสดงเกี่ยวกับศิลปวัตถุตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์จนถึงสมัยประวัติศาสตร์ ตั้งแต่สมัยทวารวดีถึงรัตนโกสินทร์
• ส่วนที่ 2 จัดแสดงศิลปโบราณวัตถุในศาสนาพุทธและศาสนาพราหมณ์ รวมทั้งเครื่องถ้วย เครื่องประดับ เครื่องใช้สอยที่พบจากการขุดค้นแหล่งโบราณคดีวัดแก้ว วัดหลง และวัดแหลมโพธิ์ อำเภอไชยา
• ส่วนที่ 3 จัดแสดงโบราณวัตถุประเภทพระพุทธรูปและสิ่งของทำด้วยเงินและทองคำที่ประชาชนนำมาถวายแด่องค์พระบรมธาตุและหนังใหญ่
• ส่วนที่ 4 จัดแสดงศิลปวัตถุ งานประณีตศิลป์พิ้นบ้าน
• ส่วนที่ 5 จัดแสดงเครื่องอัฐบริขารของพระชยาภิวัฒน์ สุภัทรสังฆปาโมกข์ ผู้บูรณะวัดพระบรมธาตุไชยา และสมเด็จพระพุฒาจารย์ (โสม ฉนฺโน) ชาวพุมเรียงเจ้าอาวาสวัดสุทัศน์เทพวราราม