Стационарная экспозиция музея посвящена отражению событий военной истории Гомельщины с древнейших времён до наших дней. Экспозиция размещается в восьми залах на двух этажах здания музея.
На открытой площадке музея работает выставка военной техники ХХ в. в количестве 35 единиц, локальная экспозиция «Партизанский городок», локальная экспозиция в санитарном вагоне, также на открытой площадке функционирует пневматический тир.
В числе последних поступлений в Гомельский областной музей военной славы- боевая машина десанта – «БМД-1» и зенитная самоходная установка ЗСУ-23-4 «Ши́лка», которые вы можете увидеть на открытой площадке.
На базе Гомельского областного музея военной славы по ул. Пушкина, 1 в 2010 г. создана новая экспозиция, посвященная истории борьбы с преступностью на Гомельщине в 1917 – 2000-е гг. - ”Музей криминалистики”. Здесь можно увидеть образцы оружия, милицейскую амуницию и снаряжение, фрагменты кабинетов эксперта- криминалиста и следователя конца ХХ в., мотоцикл с коляской ”Урал”, оборудованный сигнальными и звуковыми устройствами, а также поддельные документы и денежные знаки, изъятые у преступников, набор отмычек для вскрытия замков.
Посетители могут узнать о различных экспертизах, проводимых правоохранительными органами для раскрытия преступлений.