Föremålssamlingar
I museets magasin finns tusentals föremål. Här finns bland annat husgeråd, möbler, textilier, gamla vapen, medeltida skulpturer, musikinstrument, konst, forntida fynd och samiskt hantverk.
Samlingarna växte fram på olika sätt. De första skänktes till museet av samlare som ville berika museets föremålsbestånd med exotiska växter eller artefakter från hela världen. Museet samlade även aktivt genom några informanter. Läraren Axel Calleberg dokumenterade med text och bild och köpte till museet både föremål och byggnader från sydsamiska områden. En annan informant var N.M. (Nils Magnus) Åmell som besökte byar och gårdar i Härjedalen, Jämtland och Hälsingland. Resorna dokumenterade han i en bok.
Samlingarna kom även från privata personer som donerade efter sina släktingar. Distriktslantmätare A.H.L. Andersson samlade både på enkla bruksföremål och kuriösa föremål på sina långa färder i trakterna kring Sollefteå. Samlingen som bevarades i stora härbren donerades senare till länsmuseet.
Några samlingar växte fram tack vore den specifika kunskapen om ett ämne vilket gjorde att samlingens ”luckor” fylldes med nya förvärv. Så blev fallet för vapensamlingen som från början bestod av runt 200 vapen på 1930-talet men vid slutet av 1900-talet var antalet närmare 1200 objekt.
Länsmuseet har fått två stora donationer av konst efter Bengt Lindström 1925-2008 och efter Arne Jones 1914-1976.
Samiska föremål
Samlingen av samiska föremål består av drygt 500 objekt, både konstnärliga handarbeten och vardagsföremål. De kommer till största delen från sydsamer och var insamlade under 1920-talet av Axel Calleberg. Axel Calleberg var museets informant som hade i sin uppgift att samla och dokumentera den samiska kulturen. Tack vare hans arbete har museet en samling av fotografier, berättelser och föremål samt ett sameviste med flera byggnader på Murberget friluftsmuseum.
Vapensamling
Västernorrlands museum har en av landets största samlingar av gamla vapen. Den innehåller finare jaktvapen, allmogevapen och armévapen från 1600-, 1700- och 1800-talen. Större delen av samlingen består av allmogens jaktvapen som lodbössor, spjut, tillbehör samt fångstredskap. De flesta vapnen i samlingen är tillverkade i Sverige. Det finns dock representanter från ett tiotal andra länder med mästarnamn som Bars, Meidinger, Reichardt, Rosenberg, Mortimer samt Pieter van Solingen.
Länsmuseets vapensamling grundades redan på 1920-talet, då Härnösandsdirektören Karl Gustaf Strokirk sålde sin samling till museet. Den innehöll kring 200 föremål. Under senare år har samlingen utökats genom köp av samlingar och enstaka vapen. Idag består samlingen av drygt 1200 vapen.
Samlingen består inte bara av armévapen och allmogevapen samt finare jaktvapen utan också av mängd tillbehör i form av väskor, kultänger, kulsättare, laddapparater med mera.