Il museo si articola in quattordici sale, distribuite su tre livelli, e in un grande ambiente, adibito a deposito di materiali ceramici, attrezzato anche per attività di studio. Oltre ad una sezione archeologica, che offre un esemplificativo panorama delle principali produzioni di epoca antica in Italia e Grecia, il museo documenta in modo sistematico la produzione locale dal periodo medievale al Novecento.
Di un certo interesse è la sezione della maiolica a lustro, tecnica che rese particolarmente famose le botteghe derutesi nel Cinquecento, nonché quella riguardante la produzione “compendiaria” del XVII secolo, caratterizzata da complessità decorativa e cromatica.
Il percorso di visita consente l'accesso anche ai numerosi depositi collocati in una struttura dedicata dove sono conservati ulteriori opere derutesi dal XIV al XX secolo ed, inoltre, una raccolta di ceramica apula ex-collezione Magnini, una collezione di ceramica contemporanea proveniente dai concorsi “Premio Deruta” (1954-1972) e da altre manifestazioni.