Музей включает следующие объекты: Петропавловская крепость, Шлиссельбурская крепость Орешек, Особняк Румянцева, Музей-квартира А.А. Блока, Музей С.М. Кирова, Музей петербургского авангарда (Дом Матюшина), Монумент героическим защитникам Ленинграда, Музей печати.
Фонды музея насчитывают около 1,5 миллиона экспонатов — материальных свидетельств истории Петербурга.
В музее проводятся широкомасштабные работы по сохранению, реставрации и реконструкции культурно-исторических памятников. Научная часть музея включает несколько отделов, в числе которых — архив и библиотека. Результат деятельности музейных специалистов — экспозиции и временные выставки, издательские проекты.
Музей ведет большую работу в области музейной педагогики. Посетителям представляется более 20 программ и проектов, направленных на разную аудиторию: дети 3–5 лет, младшие школьники, учащиеся старших классов, студенты, семейные группы.
Долгосрочная программа развития, разработанная Музеем, предусматривает:
- доступность музейных коллекций (создание фондов открытого хранения, развитие выставочной и издательской деятельности);
- рациональное использование территории Петропавловской крепости в интересах расширения выставочного пространства;
- развитие программ сотрудничества с российскими и зарубежными учреждениями культуры, общественными и коммерческими организациями, дипломатическими и культурными представительствами разных стран;
- создание на территории музея современных информационных зон с привлечением современных ИТ-технологий и развитие сервисных услуг (музейные магазины, кафе и т. п.).