该馆藏有反映湖北省从原始时期以来各个历史时期的社会制度、社会生产和社会生活的各类文物、标本14万余件（套），其中一级文物近千余件（套），位居全国省级博物馆前列。这些藏品绝大多数来自考古发掘和各地征集，其中以出土文物为主，既有浓郁、鲜明的地方色彩，又具有时代特征，基本反映着湖北地区古代文化的面貌，并且，一部分器物即使在中国古代文化发展史上也居有举足轻重的地位。馆藏文物品类丰富，器类齐全，器类主要有陶、瓷器，青铜器，漆木器，简牍、兵器、古乐器、金玉器，古代字画，古钱币等。馆藏的郧县人头骨化石、曾侯乙编钟、越王勾践剑、元青花四爱图梅瓶举世闻名。

　　在14万余件藏品中，不少是举世瞩目的稀有珍品和重要的科学资料。如新石器时代京山屈家岭文化的蛋壳彩陶纺轮；天门石家河文化的玉人、玉鹰；盘龙城商代遗址和墓葬出土的大玉戈及铜鼎、铜钺；随县战国曾侯乙墓出土的编钟青铜器群及16节透雕龙凤玉佩、28宿天文图像衣箱；云梦睡虎地出土的秦代法律文书竹简等，都具有极高和极重要的历史、科学和艺术价值。

　　湖北省博物馆中一级文物主要有：战国时期的越王勾践剑，1965年在江陵望山1号墓出土，被誉为越王青铜剑之首。战国时期的曾侯乙编钟，1978年随县曾侯乙墓出土，编钟共65件，总重2500多公斤。战国时期的曾侯乙编磬，1978年随县曾侯乙墓出土，共32件，上面刻有乐律文字。战国的青铜尊盘，1978年随县曾侯乙墓出土，酒器，尊盘口沿的镂空附饰采用熔模铸造工艺制成。鹿角立鹤，战国时期青铜器，1978年随州曾侯乙墓出土，它是一种想象中的吉祥物。大玉戈，商代前期玉质仪仗器，1974年黄陂盘龙城李家嘴三号墓出土。铜鼓，商代打击乐器，1977年崇阳白霓出土，是我国迄今发现最早的皮鼓形铜鼓。还有商朝的陶鸡、大圆鼎，战国时期的虎座鸟架鼓、十六节龙凤佩、金盏，南北朝的青瓷莲花尊，唐朝的乐俑，明朝的金凤冠等。

　　博物馆中江陵楚墓出土的越王勾践青铜剑、吴王夫差青铜矛与彩绘木雕鸟兽座屏，荆门包山大冢出土的楚国“聘礼行迎图”漆画与楚国司法文书竹简，云梦睡虎地出上的秦代法律文书竹简，及武昌土地堂出土的南朝青瓷仰覆莲花尊等均有极高的历史、科学、艺术价值；又如隋大业四年（公元608年）的敦煌写经，明清书绘大师江夏派吴伟，“吴门四家”沈周、文征明、仇英，松江派董其昌、陈继儒，“八大山人”朱耷，“扬州八怪”金农、郑燮、黄慎及张裕钊、杨守敬等诸家的墨迹，都属稀世珍品。如辛亥革命武昌首义时十八星军旗，著名革命先烈和革命领袖恽代英、陈潭秋、施洋、毛泽东、刘少奇、周恩来、董必武等人的遗物、纪念物，均为异常稀珍。