Изложбата е подредена в две големи експозиционни зали на II- я етаж. Тя представя хилядолетното развитие на Новозагорския регион, започвайки от праисторията и пристигането на първите земеделско-скотовъдни общества, преминавайки през бронзовата и желязната епоха и времената на Античността и Средновековието.
Експонирани са над 1000 движими културни ценности, голяма част от които са изложени за пръв път, както и анотации и текст на български и английски език, реконструкции, възстановки, рисунки и снимки от фонда на музея.
Основен принцип в концепцията за новата експозиция е максималното оползотворяване на музейното пространство и по тази причина във фоайето между двете зали е представен непоказван до този момент археологически обект от късната бронзова и желязната епоха, разположен в м. „Юрта“, югоизточно от с. Загорци, който е проучван в периода 2008-2010.
Исторически музей – Нова Загора разполага със значителен фонд от над 40 000 фондови единици, сред които водещо място заемат археологическите и нумизматични материали, следвани от историческите документи и фотографии от периода на Възраждането, новата и най-нова история, както и немалък брой етнографски и палеонтологически материали.