พิพิธภัณฑ์การศึกษา โรงเรียนนารีรัตน์จังหวัดแพร่ ตั้งอยู่บริเวณชั้นล่างของอาคารน้ำเพชร ซึ่งเป็นอาคารไม้สูง 2 ชั้น แบบล้านนาประยุกต์ อาคารหลังนี้เป็นอาคารเกียรติยศ และเป็นที่ตั้งขององค์กรที่สนับสนุนการศึกษาของโรงเรียน 

อาคารน้ำเพชร เป็นอาคารสำคัญทางประวัติศาสตร์ เป็นศูนย์รวมจิตใจของพสกนิกรชาวแพร่ทุกหมู่เหล่า ที่ได้พร้อมใจกันร่วมสร้างอาคารน้ำเพชรขึ้น เพื่อเป็นอนุสรณ์สถาน ระลึกถึงพระมหากรุณาธิคุณ และถวายเป็นพระราชกุศลแด่พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว(รัชกาลที่ 5) ต่อมาเมื่อครั้งสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาสยามบรมราชกุมารี เสด็จฯ คุ้มเจ้าหลวงเมืองแพร่ เมื่อ พ.ศ.2533 และได้ทอดพระเนตรเห็นอาคารน้ำเพชร จึงมีพระดำรัสว่า "อาคารไม้เก่าๆ ที่สวยงามอย่างนี้ หาชมได้ยากแล้ว สมควรอนุรักษ์ไว้" ประกอบกับตามพระราชบัญญัติการศึกษาแห่งชาติ พุทธศักราช 2542 ที่มุ่งปลูกฝังจิตสำนึกที่ถูกต้อง สร้างความภาคภูมิใจในความเป็นไทย ส่งเสริมศาสนา ศิลปวัฒนธรรม และภูมิปัญญาท้องถิ่น ตลอดจนให้มีการส่งเสริมการดำเนินงานจัดตั้งแหล่งเรียนรู้ตลอดชีวิตทุกรูปแบบ โรงเรียนนารีรัตน์จึงได้จัดตั้ง พิพิธภัณฑ์การศึกษา โรงเรียนนารีรัตน์จังหวัดแพร่ ขึ้น โดยใช้พื้นที่ในอาคารน้ำเพชร โดยได้จัดนิทรรศการจำนวน  4  ห้อง

ห้องที่  1  “ห้องนำเสนอนารีรัตน์”  ได้จำลองบรรยากาศห้องเรียน  และมีการนำเสนอผลงานตามมาตรฐานการศึกษาของโรงเรียน  22  มาตรฐาน  และนำเสนอวีดิทัศน์ประวัติความเป็นมาของโรงเรียนและอาคารพิพิธภัณฑ์  ก่อนเข้ารับชมพิพิธภัณฑ์การศึกษาโรงเรียนนารีรัตน์จังหวัดแพร่

ห้องที่  2  “ห้องการศึกษาในอดีต”  นำเสนอประวัติของโรงเรียน  ทำเนียบของผู้บริหารโรงเรียน มีการจำลองหุ่นของอาจารย์คุณหญิงบัวเขียว  รังคสิริ  และนักเรียนในอดีต  ตลอดจนอุปกรณ์ต่างๆ  มาเก็บรวบรวมไว้  ทำให้ผู้เข้าชมได้สัมผัสถึงบรรยากาศของนารีรัตน์ครั้งอดีตกาลได้อย่างดี

ห้องที่  3  “ห้องประวัติการสร้างอาคารน้ำเพชร”  ได้จำลองแบบการสร้างอาคารน้ำเพชรและนำเสนอเกี่ยวกับบันทึกประวัติอาคารน้ำเพชร  ตลอดจนการนำเสนอในส่วนของตำราและอุปกรณ์ที่ใช้ประกอบการเรียนการสอนของนักเรียนและคุณครูในสมัยก่อน

ห้องที่  4  “ห้องเกียรตินารี”  ห้องนี้เป็นห้องสีทองขนาดใหญ่  ประดับตกแต่งอย่างสวยงามนำเสนอเกียรติคุณ  คุณงามความดี  และผลงานของชาวนารีรัตน์ตั้งแต่อดีตถึงปัจจุบัน  

มีพระฉายาลักษณ์ของสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ที่พระองค์มีพระมหากรุณาธิคุณต่อโรงเรียนนารีรัตน์จังหวัดแพร่  โดยเสด็จทรงดนตรีไทย ทรงซอด้วง ร่วมกับคณะครูและนักเรียนโรงเรียนนารีรัตน์จังหวัดแพร่ และพระองค์ได้มีพระราชดำรัสถึงโรงเรียนนารีรัตน์จังหวัดแพร่ว่า “โรงเรียนนี้เขาเก่ง  นักเรียนเก่ง  ครูดี” เมื่อวันที่ 30 มีนาคม พ.ศ.2536 ณ หอไทยนิทัศน์ ศูนย์วัฒนธรรมแห่งประเทศไทย  นับเป็นความภาคภูมิใจและเป็นเกียรติยศอันสูงสุดของชาวนารีรัตน์