吐鲁番博物馆现有馆藏文物20637件，珍贵文物707件其中一级文物120件，二级文物149件，三级文物438件，藏品类别有石器、陶器、泥塑、木器、铜器、铁器、金银器、文书、木雕、泥俑、绘画、古尸、粮食、干果及各类食品、泥塑、纺织品、干尸等35种。举世闻名的吐鲁番美丽巨犀化石、吐鲁番出土文书、吐鲁番出土毛纺织品、吐鲁番彩陶、吐鲁番干尸等都是本馆的镇馆之宝;现藏有现存世界上最早的假肢、最早的月饼、中国最早的葡萄藤等，特色鲜明，精品荟萃。