Muzeum powstało w 1959 roku. Muzeum gromadzi przedmioty związane z terenem miasta Chełmna i jego najbliższą okolicą. Dwie stałe wystawy: "Dzieje Chełmna" i "Dr Ludwik Rydygier - światowej sławy chirurg polski" zajmują 6 sal pierwszego piętra. W pierwszej sali ekspozycyjnej prezentowane są przedmioty codziennego użytku i biżuteria, jakich używali mieszkańcy dawnego Chełmna. Szeroko prezentowane są dzieje chełmińskiego drukarstwa i rzemiosła, jak również słynnego Gimnazjum Chełmińskiego. Okres dwudziestolecia międzywojennego ilustrują fotografie z odzyskania niepodległości z 1920 r., prasa, dyplomy, sztandary oraz zbiór pamiątek związanych z garnizonem chełmińskim. Najpiękniejszą salą wnętrz ratuszowych jest Sala Sądowa. Zdobią ją alegoryczne malowidła na płótnie autorstwa Jana Roszkowkiego z 1743 r. tematycznie związane z wymiarem sprawiedliwości.
Muzeum Ziemi Chełmińskiej ma swą siedzibę także w dwóch basztach: Baszcie Prochowej i Baszcie Panieńskiej. W Baszcie Prochowej od 1983 roku mieści się dział archeologiczny muzeum oraz skromna ekspozycja etnograficzna, której najciekawszym elementem jest drewniany rower z końca XIX wieku.

