Na szczególną uwagę zasługuje potężny zbiór fotografii autorstwa Zdzisława Zaremby, dokumentujących dzieje Białegostoku i województwa podlaskiego od lat pięćdziesiątych do lat osiemdziesiątych XX w.
Archiwalia Liczą obecnie ponad 14 000 zabytków. Najstarsze pochodzą z XVII w. Najcenniejszymi, choć rzadkimi, są dokumenty z czasów Jana Klemensa Branickiego – chociażby Przywilej Cechowy z 1769 r. Większość dokumentów gromadzonych w Muzeum dotyczy historii Białegostoku. Znajdują się w nim archiwa rodzinne, także dokumenty związane z mniejszościami narodowymi mieszkającymi w Białymstoku – Żydami, Niemcami, Rosjanami, Tatrami. Na uwagę zasługują również dokumenty dotyczące przemysłu, oświaty, kultury, wreszcie życia społecznego miasta. Bardzo interesujące są druki reklamowe białostockich firm. Innym ciekawym zbiorem są gazety białostockie, a przede wszystkim "Gazeta Białostocka" – pierwsza wydawana w języku polskim (1912–1915). W dziale dokumentów znajduje się również zbiór map i planów miasta od XIX–XX w.