จังหวัดชุมพร ได้มอบที่ดินจำนวน 7 ไร่ ให้กับกรมศิลปากร เพื่อให้ดำเนินการจัดตั้งพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติประจำเมือง เพื่อให้ท้องถิ่นเกิดความรัก ความภาคภูมิใจในความเป็นมาของตนเองและจะได้ร่วมกันรักษามรดกวัฒนธรรมที่มีค่าให้คงอยู่สืบไป

อาคารพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ ชุมพร เป็นอาคาร 2 ชั้น มีลักษณะการผสมผสานสถาปัตยกรรมท้องถิ่นภาคใต้และสถาปัตยกรรมร่วมสมัยเข้าด้วยกัน ทำให้มีลักษณะโดดเด่นและทันสมัย ภายในประกอบด้วย ห้องสมุด ห้องประชุม ห้องอเนกประสงค์ สำนักงาน คลังเก็บโบราณวัตถุศิลปวัตถุ ร้านจำหน่ายหนังสือและของที่ระลึก โดยห้องจัดนิทรรศการถาวร แบ่งตามเนื้อหาเป็น 8 หัวข้อ ได้แก่

• จังหวัดชุมพร เป็นการให้รายละเอียด เกี่ยวกับข้อมูลเบื้องต้นของจังหวัดชุมพรในปัจจุบัน โดยเฉพาะข้อมูลด้านภูมิศาสตร์ มีสื่อการจัดแสดงได้แก่ การใช้ภาพโปร่งแสง และคำบรรยาย

• สมัยก่อนประวัติศาสตร์ในชุมพร  บอกเล่าร่องรอยหลักฐานการดำรงชีวิตของผู้คนในสมัยก่อนประวัติศาสตร์ที่จังหวัดชุมพร (ในช่วงเวลาราว 2,500 ปีมาแล้ว) โดยใช้ข้อมูลหลักฐานทางโบราณคดีในการอธิบาย สื่อการจัดแสดงใช้หุ่นจำลองขนาดเท่าจริง (Near Life-Size Diorama) แสดงภาพการดำรงชีวิตของมนุษย์สมัยก่อนประวัติศาสตร์ ประกอบกับการใช้โบราณวัตถุและภาพถ่ายแหล่งโบราณคดี ในการอธิบายเรื่องราวในช่วงเวลาดังกล่าว

• พัฒนาการในช่วงต้นประวัติศาสตร์  บอกเล่าเรื่องราวของชุมชนสมัยประวัติศาสตร์ระยะแรกเริ่ม (ในช่วงเวลาราวพุทธศตวรรษที่ 5 - 10)  คือ การเกิดขึ้นของชุมชนโบราณบริเวณเขาสามแก้ว ตำบลนาชะอัง อำเภอเมือง จังหวัดชุมพร  จากหลักฐานทางโบราณคดีที่พบ แสดงถึงพัฒนาการของชุมชนระยะแรกเริ่มประวัติศาสตร์และบทบาทความสำคัญของชุมชนในฐานะเมืองท่า  ที่มีการติดต่อค้าขายกับโลกภายนอก ผ่านหลักฐานทางด้านโบราณวัตถุ ที่มีความเกี่ยวพันด้านแหล่งกำเนิดจากภูมิภาคต่างถิ่น อาทิ  กลองมโหระทึกสำริด หินมีค่าสีต่างๆ ฯลฯ สื่อการจัดแสดงประกอบด้วย โบราณวัตถุที่ได้จากการขุดค้นแหล่งโบราณคดีเขาสามแก้ว หุ่นจำลองขนาดเล็ก (Miniature Figure Diorama) แสดงภาพชุมชนเมืองท่าโบราณ บริเวณเขาสามแก้ว ภาพถ่ายโบราณวัตถุจากแหล่งโบราณคดีเขาสามแก้ว และภาพถ่ายทางอากาศ

• สมัยประวัติศาสตร์ในชุมพร แสดงหลักฐานการอยู่อาศัยและร่องรอยการเกิดขึ้นของชุมชนในสมัยประวัติศาสตร์ โดยแบ่งเนื้อหาออกเป็นสมัยสุโขทัย  สมัยอยุธยา และสมัยรัตนโกสินทร์ ผ่านมุมมองทางหลักฐานด้านโบราณคดีที่พบในเขตเมืองชุมพร อาทิ  ศิลปวัตถุเนื่องในศาสนา และสิ่งของเครื่องใช้ ฯลฯ สื่อการจัดแสดงประกอบด้วย โบราณวัตถุที่พบในเขตเมืองชุมพร แผนที่และภาพถ่ายทางอากาศ หุ่นจำลองขนาดเล็ก (Miniature Figure Diorama) แสดงเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์สมัยอยุธยา และรัตนโกสินทร์

• ชุมพรกับสงครามโลกครั้งที่ 2 และ วีรกรรมของยุวชนทหาร เป็นการจัดแสดงเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์ ช่วงสงครามโลก ครั้งที่ 2 และวีรกรรมของยุวชนทหารที่ทำการสู้รบป้องกันอธิปไตยจากการรุกล้ำของกองทัพจักรวรรดิญี่ปุ่น ในเหตุการณ์ยกพลขึ้นบกที่จังหวัดชุมพร ในช่วงเช้าของวันที่ 8 ธันวาคม 2484 สื่อการจัดแสดง ใช้หุ่นจำลองขนาดเล็ก (Miniature Figure Diorama) แสดงเหตุการณ์การสู้รบของยุวชนทหาร กับกองกำลังทหารญี่ปุ่น ณ สมรภูมิเชิงสะพานท่านางสังข์ ประกอบกับภาพถ่ายเหตุการณ์สำคัญ ในช่วงสงครามโลก ครั้งที่ 2

• ธรรมชาติวิทยาและมรดกดีเด่นของจังหวัดชุมพร  กล่าวถึงลักษณะทางธรรมชาติวิทยาที่โดดเด่นของจังหวัดชุมพร คือ การเป็นแหล่งชีวภาพใต้ทะเลที่มีความอุดมสมบูรณ์ อีกทั้งยังเป็นแหล่งท่องเที่ยวทางทะเลที่มีชื่อเสียงแห่งหนึ่งของประเทศ นอกจากนี้ยังมีการละเล่นในเทศกาลต่างๆ หรือแบบแผนการดำรงชีวิตของผู้คนในท้องถิ่นที่มีเอกลักษณ์เฉพาะ โดยใช้สื่อจัดแสดงประเภทภาพถ่าย ภาพลายเส้น หุ่นจำลองขนาดใหญ่และเล็ก เพื่อแสดงเหตุการณ์และเรื่องราวในส่วนนี้ อาทิเช่น หุ่นจำลองวิถีชีวิตพื้นบ้านของคนชุมพร ท่ามกลางบรรยากาศสถาปัตยกรรมท้องถิ่น ฯลฯ

• พลเรือเอก พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมหลวงชุมพรเขตรอุดมศักดิ์  บอกเล่าเรื่องราวพระประวัติ พระกรณียกิจของพระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมหลวงชุมพรฯ ที่มีต่อประเทศชาติบ้านเมือง ในด้านต่างๆ รวมถึงความสัมพันธ์ของพระองค์ท่านที่มีต่อจังหวัดชุมพร ซึ่งพระองค์ท่านได้ตัดสินพระทัย ใช้เวลาในช่วงบั้นปลายพระชนม์ชีพ เสด็จมาประทับ ณ หาดทรายรี (ทางใต้ของปากน้ำจังหวัดชุมพร) ตราบจนสิ้นพระชนม์  สื่อการจัดแสดง ใช้ภาพพระสาทิสลักษณ์พลเรือเอก พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมหลวงชุมพรเขตรอุดมศักดิ์ และแผ่นป้ายแสดงลำดับสายสกุล “อาภากร” ประกอบการบรรยายพระราชประวัติของพระองค์ท่าน

• ชุมพรกับการเป็นเมืองบนเส้นทางผ่านของพายุไต้ฝุ่น จัดแสดงเรื่องราวว่าด้วยการเกิดพายุไต้ฝุ่นในจังหวัดชุมพร สื่อการจัดแสดง ใช้การสร้างฉากจำลองเหตุการณ์วาตภัยพายุไต้ฝุ่นเกย์ ที่สร้างความเสียหายอย่างหนักให้กับจังหวัดชุมพร เมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน พ.ศ.2532 มีการใช้เทคนิคแสง-สี-เสียง ประกอบวีดีทัศน์ เพื่อให้ผู้เข้าชมสามารถรับรู้เสมือนร่วมอยู่ในเหตุการณ์นั้น