Ekspozycja Tematyka muzeum obejmuje dzieje miasta od pojawienia się pierwszych ludzi na terytorium Baturyna do zniszczenia miasta 2 (13) listopada 1708 r. Ekspozycja Muzeum Archeologicznego w Baturynie zbudowana jest w trzech obszarach tematycznych: „Baturyn starożytny”, „Baturyn za czasow Kozactwa” „Baturyn – siedziba Hetmańska”.
W sali „Baturyn starożytny” można zobaczyć kości mamutów i innych starożytnych zwierząt, które chodziły po naszej ziemi jeszcze 10 tysięcy lat temu, kamienne narzędzia z okresu neolitu, dużą ilość ozdób z czasów Rusi Kijowskiej, uwielbiane przez kobiety.
Ekspozycja „Baturyn za czasow Kozactwa” jest poświęcona okresom litewsko-polskim i kozackim w historii Baturyna, obejmującym czas od XIV w. do 1669 r. Przedstawiono tu wyroby miejscowych rzemieślników, kozackie przedmioty polowe i rzeczy codziennego użytku, kopie dokumentów i map z tamtych czasów wszechstronnie charakteryzujące historię Baturyna w czasach kozackich. Unikatowymi eksponatami ekspozycji są rycerski pas posrebrzany, srebrny talar z 1622 r., buty kozackie, broń powstańcza i inne nie mniej interesujące rzeczy.