Қостанай облыстық тарихи-өлкетану музейі қор сақтауындағы және стационарлық экспозицияда, уақытша көрмелерде, музейдің өзінде де, одан тыс жерлерде де көрсетілетін табиғи тарих, материалдық және рухани мәдениет ескерткіштерін сақтаумен, зерттеумен және көпшілік алдында көрсетумен айналысатын ғылыми-зерттеу және мәдени-демалыс мекемесі болып табылады.

Музейдің барлық жұмысы негізделетін ең маңызды бөлімдердің  бірі -қорды есепке алу және сақтауды ғылыми-зерттеумен қамтамасыз ету бөлімі болып табылады.

Музей коллекцияларын таныстыру, жаңа экспозициялар мен уақытша көрмелер құру бойынша негізгі жұмыс жүктелген бөлімдердің маңызы зор: өңірлік тарихты ғылыми-зерттеумен қамтамасыз ету бөлімі,  өлке табиғаты мен экологиясын ғылыми-зерттеумен қамтамасыз ету секторы, ғылыми-әдістемелік жұмыстармен қамтамасыз ету бөлімі және бейнелеу өнері бөлімі.

Музейдің мәдени-ағарту қызметі қазіргі заманғы жағдайда аса маңызды, сондықтан музей құрылымындағы ерекше мәнге ие болатын бөлім  экскурсиялық және мәдени-білім беру жұмыстары бөлімі болып табылады.

Музей қайтадан құрылған музейлерге ерекше көңіл бөле отырып, облыстағы мемлекеттік және қоғамдық музейлерге кеңестік-ұсыныстар және тәжірибелік көмек көрсетеді. Осы жұмыстың үйлестірушісі ғылыми-әдістемелік жұмыстармен қамтамасыз ету бөлімі. 

Музей жұмысына тарих, өлкетану, жаратылыс тарихы тақырыбындағы және анықтамалық, әдістемелік әдебиеттен тұратын 10 мың дана кітап қоры бар жабық үлгідегі ғылыми кітапхананың көмегі зор.