现馆藏有自春秋至当代反映运河主题的古籍文献、书画、碑刻、陶瓷器、金属器、杂项等各类文物展品1万多件(套)。展览以“运河带来的美好生活”为总体定位,设有“大运河——中国的世界文化遗产”“运河上的舟楫”“因运而生——大运河街肆印象” 3 个常设展、“世界知名运河与运河城市”“运河湿地寻趣”等6个专题展、“河之恋”数字化沉浸式展览、1个展演传统戏曲的小型剧场、1个青少年互动体验项目和2个临时展厅,运用传统与现代展示手段,以多样化的展示形式,全流域、全时段、全方位地展现了中国大运河的历史、文化、生态和科技面貌,被誉为中国大运河的“百科全书”。
中国大运河博物馆于2019年5月开工建设,建筑设计方案由张锦秋院士领衔设计完成,整体设计为传统与现代相结合的新唐风设计风格,由展馆、内庭院、馆前广场、大运塔和今月桥五部分组成。馆前广场向南直抵运河湾道,展馆和塔之间以造型时尚的拱桥——今月桥相连接。本馆新唐风建筑的形式真实地反映了建筑的结构和功能,明确的构造逻辑、统一的色彩,与现代主义建筑高度统一。唐代建筑雄浑质朴、宏伟大气、形体俊美、飘逸舒展,是自信、开放、多元、包容的盛唐文化的集中体现,也是当今中华民族复兴、创造历史的时代精神的完美体现。