С 2019 года музей осуществляет многоуровневое цифровое документирование писаниц Притомья, результатом которого станет полный цифровой свод изображений.
Ее одно направление работы музея - изучение историко-культурного контекста наскального искусства на реке Томи. Музей проводит археологические раскопки памятников Притомья. Проводятся исследование памятника «Писаная I» эпохи бронзы, а также «Писаницы» эпохи бронзы – раннего средневековья.
Проводятся работы по изучению истории и генеалогии русских старожилов Сибири 17-19 вв.
Результаты научно-исследовательской работы опубликованы, в том числе в ведущих научных журналах.
Ежегодно пополняются коллекции музея – археологическая, этнографическая, документальная и др. Всего в музее в основном фонде хранятся 13943 предмета.
Музей занимается организацией выставочных проектов. За 2025 г. было организовано 21 выставка. Среди них выставка о визите космонавта А.А. Леонова в музей, выставка художника Э. Логинова «Писаницы Томи», выставка «Следы исчезнувших эпох» со случайными находками и артефактами раскопок на памятнике «Писаницы», выставка «От отщепа до орудия, где демонстрировались образцы каменной индустрии с памятника Писаная I.