广东高州市博物馆藏品以地方文物、标本为主，藏品来源主要有1961年成立文物馆时征集的传世文物和1982-1984年开展文物普查时所征集的出土文物，另有部分为近年通过各种方式征集，计有文物和标本1818件（套），其中一级品1件，二级品31件（套），三级品454件（套）。品种相对较为齐全，以陶瓷器和古书画为主，兼有铜器、铁器、漆木器、玉器、革命文物、民俗文物等，其中古字画数量最丰，共301件（套）。一件南朝云雷纹大铜鼓被定为全国一级文物，此外有商周人面纹青铜短剑、汉滑石量具（一套）、清八大山人水墨条幅“驯鹿”、康有为行书对联以及富有地方特色的夹砂软陶提梁壶、陶内耳釜、高州窑青花釉里红九桃纹瓶等文物精品。

该馆历年来还整理了大量考古和文物资料，编辑出版了《高州县文物志》、《高州史话》、《高州胜迹》、《冼夫人考略》、《高州冼夫人研究》、《高州馆藏书画选照》、《高州馆藏钱币图谱》、《高州市域历史文化资源》等专著，并且协助行政主管部门整理各级文物保护单位档案资料、历史文化名城申报材料、历史文化名城保护规划等资料一大批，在各级刊物上发表学术文章45篇/次，学术成果显著。