Il museo conserva un patrimonio cospicuo e molto eterogeneo, esposto in sei aree tematiche (area di familiarizzazione, sala storica, antica caldaia, sala Prato Città Tessile, sala dei tessuti contemporanei, sala delle mostre temporanee).

Il criterio espositivo scelto per quasi tutte le sezioni del Museo prevede una rotazione periodica degli oggetti. Questa particolarità – oltre ad offrire un museo che rinnova continuamente i suoi contenuti - trae origine da un lato dalle particolari esigenze conservative dei reperti tessili antichi, dall’altro dall’aggiornamento continuo a cui è sottoposta la sezione contemporanea.