Κατά την είσοδό του στον κύριο χώρο του Μουσείου, ο επισκέπτης αντικρίζει την «Λιτανεία του λειψάνου του αγίου Χαραλάμπη», έργο του Ιωάννη Κοράη, που ανταποκρίνεται πλήρως στις τρεις βασικές αρχές του αναγεννησιακού θεάτρου: της ενότητας του χώρου, του χρόνου και της δράσεως. Οι συλλογές του Μουσείου εκτίθενται σε επτά αίθουσες, δύο στο ισόγειο και πέντε στον όροφο, ενώ πληθώρα αρχαιολογικών ευρημάτων φυλάσσονται σε αποθηκευτικούς χώρους. Επιπλέον, το κτίριο περιλαμβάνει χώρο υποδοχής κοινού, εργαστήριο συντήρησης, καθώς και χώρους που έχουν διαμορφωθεί για να στεγάσουν το διοικητικό και επιστημονικό προσωπικό. Το Μουσείο έχει φιλοξενήσει κατά καιρούς στις αίθουσές του περιοδικές εκθέσεις, όπως τις συλλογές Πιερίδη και Φρυσίρα και την τιμητική έκθεση Κώστα Μπάρμπα. Επίσης, έχουν πραγματοποιηθεί πειραματικά εκπαιδευτικά προγράμματα - ξεναγήσεις για άτομα με ειδικές ανάγκες στο πλαίσιο του προγράμματος Horizon, πολιτιστικές δραστηριότητες και επετειακές εκδηλώσεις. Η πρώτη αρχαιολογική συλλογή, που δημιουργήθηκε στο νησί της Ζακύνθου μόλις το 1882, ήταν πρωτοβουλία του ιστοριογράφου Παναγιώτη Χιώτη. Στα τέλη του 1908 ιδρύθηκε το Μουσείο Μεσαιωνικών και Βυζαντινών Αρχαιοτήτων με επιμελητή τον Ευάγγελο Κολοκοτσά. Έκτοτε η συλλογή εμπλουτίστηκε σημαντικά με έργα τέχνης που διασώθηκαν από τη φθορά του χρόνου και την αρχαιοκαπηλία και προέρχονταν από μισοερειπωμένες εκκλησίες και από το κάστρο της Ζακύνθου. Το 1919 παραχωρήθηκε για τη στέγαση του μουσείου, από τον μητροπολίτη Ζακύνθου Διονύσιο Πλαίσα, η εκκλησία του Παντοκράτορα στην πλατεία του Αγίου Μάρκου. Το 1927 το Μουσείο διέθετε πάνω από εκατό αρχαία, βυζαντινά και μεταβυζαντινά αντικείμενα, διακόσιες εικόνες, πολλά ξυλόγλυπτα βημόθυρα και θωράκια, τοιχογραφίες, ιερά σκεύη κ.α. Το 1952 το Μουσείο μεταφέρθηκε στο κτίριο του ενετικού Ενεχυροδανειστηρίου ή Μόντε, το οποίο όμως ήταν από τα πρώτα που παραδόθηκαν στις φλόγες μετά τον σεισμό του 1953, με τραγική συνέπεια τον αφανισμό ανεκτίμητων έργων τέχνης. Μαζί με αυτό χάθηκαν για πάντα πάνω από εκατό εκκλησίες, με αρχιτεκτονικά στοιχεία επηρεασμένα από την ιταλική Αναγέννηση και το μπαρόκ, στις οποίες όμως επικρατούσαν το ελληνικό μέτρο και η κλίμακα. Οι περισσότερες είχαν ανακαινισθεί το 18ο και 19ο αι. και είχαν διακοσμηθεί με εξαιρετικής τέχνης έργα και με ψηλά «καμπαναριά», χαρακτηριστικό της φυσιογνωμίας της πόλης. Επί δύο μήνες ο Εμμανουήλ Χατζηδάκης, Έφορος Αρχαιοτήτων και διευθυντής του Μουσείου Μπενάκη, ηγήθηκε του επίμοχθου έργου διάσωσης και μεταφοράς των πολιτιστικών θησαυρών του νησιού, που είχαν συγκεντρωθεί και διαφυλαχθεί στο 3ο Δημοτικό σχολείο του Άμμου, στο νέο κτίριο που αποπερατώθηκε το 1959. Τον Ιούνιο του 1960 ο ίδιος επέλεξε ζωγραφικά έργα μεταβυζαντινής τέχνης και με βοηθό του τον τότε επιμελητή Βυζαντινών Αρχαιοτήτων Νικόλαο Δρανδάκη και τον συντηρητή της Εθνικής Πινακοθήκης Κων/νο Κουτσουρή, μαζί με επιτελείο συντηρητών, τεχνιτών, ξυλουργών, ξυλογλυπτών κ.α., επιμελήθηκαν τις εικόνες, τις τοιχογραφίες, τα ξυλόγλυπτα και συναρμολόγησαν τα περίτεχνα τέμπλα. Έτσι, τα σημαντικής καλλιτεχνικής αξίας έργα τέχνης βρήκαν τη θέση τους στο νεοσύστατο κτίριο και αποτέλεσαν τον μόνιμο εκθεσιακό ιστό του Μουσείου. Το νέο Μουσείο εγκαινιάσθηκε στις 24 Αυγούστου, ανήμερα της εορτής του Αγίου Διονυσίου, πολιούχου της Ζακύνθου