В фондах музея хранятся более 27 000 предметов материальной и духовной культуры региона.
Термезский Археологический музей считается единственным в своем роде специализированным музеем в регионе Центральной Азии и состоит из входного и 9 основных залов и галереи баз колонн.
Во входном зале музея установлены, относящиеся к разным историческим эпохам, уникальные статуи из камня и гипса, каменный бассейн и керамические сосуды (хумы) большого размера. Здесь же экспонируется рельефная карта области, где обозначены 20 археологических памятников, относящихся к разным периодам истории региона.
В 9 основных залах выставлены экспонаты, найденные в Сурхандарьинской области, начиная с примитивных каменных орудий первобытного человека вплоть до произведений искусства, выполненных руками искусных мастеров. Они расположены в хронологическом порядке (от 100 тыс. до н.э. и до начала ХХ в. н.э.).