พิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ วัดเบยจมบพิตร  เป็นสถานที่รวบรวมโบราณวัตถุ ศิลปวัตถุสำคัญของวัดเบญจมบพิตรดุสิตวนาราม โดยเก็บรักษาในอาคารสำคัญ ได้แก่

1. พระวิหารสมเด็จ 

• ชั้นล่าง

- รวบรวมและจัดแสดงพระพุทธรูปสำคัญ ที่ได้รวบรวมจากวัดในกรุงและหัวเมืองต่างๆ โดยล้วนเป็นพระพุทธรูปซึ่งมีพุทธลักษณะและรูปแบบทางศิลปกรรมงดงาม เป็นตัวอย่างสำคัญในการศึกษาเรื่องพระพุทธรูปในแต่ละยุคสมัย   เช่น  พระพุทธรูปแบบศิลปะล้านนา สุโขทัย อยุธยา และรัตนโกสินทร์

- รวบรวมตู้พระธรรม หรือ ตู้ลายรดน้ำจำนวน 28 ใบ ซึ่งมีหลายลักษณะ ทั้งแบบฐานสิงห์ ขาตู้แบบเท้าสิงห์เหยียบลูกแก้ว และตู้พระธรรมแบบขาหมู โดยตู้พระธรรมบางใบมีหลักฐานว่านาจากวัดในเขตกรุงเทพมหานคร อาทิ  วัดหงส์รัตนาราม ธนบุรี เป็นต้น

• ชั้นบน

- จัดแสดงโบราณวัตถุศิลปวัตถุ ประเภทเครื่องกระเบื้อง ชุดเครื่องถ้วยเคลือบลายคราม และเครื่องถ้วยเคลือบสีแดง ชุดเครื่องบูชาอย่างโต๊ะจีน เครื่องแก้ว เครื่องอัฏญบริขาร ซึ่งล้วนเป็นสมบัติที่เก็บรักษาอยู่ ณ วัดเบญจมบพิตรตั้งแต่ครั้งรัชกาลที่ 5 พระราชทาน และพระบรมวงศานุวงศ์ประทานไว้ให้เป็นพุทธบูชา และเป็นเครื่องใช้ของสงฆ์ในวัดเบญจมบพิตรดุสิตวนาราม

- พระฝาง เป็นพระพุทธรูปกะไหล่ทอง ปางมารวิชัยทรงมงกุฎ และเครื่องราชาภรณ์อย่างพระมหากษัตริย์ ฝีมือช่างอยุธยา พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าฯ ให้อัญเชิญมาจากวิหารหลวง(วัดสวางค์) เมืองฝาง หรือสวางคบุรี จังหวัดอุตรดิตถ์ ลงมาประดิษฐานไว้ที่บุษบก มุขหน้า ชั้นบน ของพระวิหารสมเด็จ

2.พระระเบียงคด รอบพระอุโบสถ  ภายในพระระเบียงพระอุโบสถ พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ประดิษฐานพระพุทธรูปต่างๆ จำนวน 52 องค์  ซึ่งโปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จฯ กรมพระยาดำรงราชานุภาพ  ดำเนินการเสาะหาทั้งในกรุงเทพฯ และหัวเมืองตลอดจนถึงต่างประเทศ โดยพระพุทธรูปที่จะประดิษฐาน ณ พระระเบียงต้องอยู่ในเกณฑ์ ดังนี้

• จะต้องเป็นพระพุทธรูปที่แล้วด้วยฝีมือช่างเอกที่น่าชม
• ต้องต่างกัน
• ต้องมีขนาดไล่เลี่ยกัน
           

3.ศาลาบัณณรศภาค ภายในประดิษฐานพระพุทธรูปที่ไม่ได้ขนาดที่จะประดิษฐาน ณ ระเบียงพระวิหารคด จึงโปรดเกล้าฯ ให้เชิญมาประดิษฐานที่ศาลานี้ โดยเป็นพระพุทธรูปโบราณที่มีลักษณะงดงาม จำนวน 8 องค์ ประดิษฐานอยู่บนฐานชุกที่เดียวกัน