Hiện nay Bảo tàng đồ sứ kí kiểu thời Nguyễn gồm có 3 bộ sưu tập chính, là Bộ sưu tập đồ sứ kí kiểu thời Nguyễn (từ năm 1802 đến năm 1945), Bộ sưu tập đồ Gốm Việt Nam (từ thế kỷ thứ I đến thế kỷ XX) và Bộ sưu tập phục vụ “tứ thú’’(tức “bốn thú vui”) của người Việt Nam (Bao gồm: Ăn trầu, thưởng trà, hút thuốc và uống rượu).
1- BỘ SƯU TẬP ĐỒ SỨ KÝ KIỂU THỜI NGUYỄN (1802 - 1945)
Bộ sưu tập Đồ sứ kí kiểu thời Nguyễn gồm các vật phẩm làm bằng sứ, phục vụ sinh hoạt của triều đình và Hoàng gia, được chính vua, quan lại thiết kế tạo mẫu, đặt làm tại các lò danh tiếng ở nước ngoài như Trung Quốc, Anh, Pháp, Nhật Bản… dưới các triều vua Gia Long, Minh Mạng , Thiệu Trị, Tự Đức cho đến các triều vua Khải Định, Bảo Đại.
Đồ sứ kí kiểu của vua thì được gọi là “ngự dụng”; đồ sứ ký kiểu của quan thì được gọi là “quan dụng”.

Ở mỗi giai đoạn, các cổ vật lại có những sự khác nhau từ chủ đề, hoa văn, họa tiết, sắc màu trang trí… Có những cổ vật được in các bài thơ, cảnh đẹp ca ngợi vẻ đẹp quê hương đất nước; có những cổ vật được tráng men lam, dát vàng, dát bạc, trang trí các hình ảnh rồng, phượng cung đình hoặc motif dây leo bát bửu, tứ quý, tứ thời… qua đó, phản ánh rất rõ trật tự dưới thời đại phong kiến, phản ánh tính cách, tài năng và nhân sinh quan của người sở hữu cổ vật đó, đồng thời phản ánh đặc trưng về văn hóa, nghệ thuật, mỹ thuật qua từng giai đoạn lịch sử của mỗi cổ vật đồ sứ ký kiểu được chế tác cũng như tài năng của các nghệ nhân xưa.
2 – BỘ SƯU TẬP ĐỒ GỐM VIỆT NAM TỪ THẾ KỶ THỨ I ĐẾN THẾ KỶ XX
Bộ sưu tập đồ Gốm Việt Nam từ Thế kỷ thứ I đến Thế kỷ XX được phân thành ba bộ sưu tập nhỏ, bao gồm: Đồ gốm Việt Nam từ Thế kỷ thứ I đến Thế kỷ thứ IX; Đồ Gốm Việt Nam thời Lý Trần (từ thế kỷ X đến thế kỷ thứ XIV) và Đồ Gốm thời Lê (từ thế kỷ XV đến thế kỷ thứ XVI).

3 - BỘ SƯU TẬP PHỤC VỤ “TỨ THÚ” (BỐN THÚ VUI) CỦA NGƯỜI VIỆT NAM
Bộ sưu tập phục vụ “tứ thú’’(tức “bốn thú vui”) của người Việt Nam (bao gồm: Ăn trầu, thưởng trà, hút thuốc và uống rượu).
Những tiêu bản của bộ sưu tập gồm nhiều hiện vật phong phú với nhiều chất liệu khác nhau như: Vàng, Bạc, Ngọc ngà, Đồng, Gốm, Tre… được làm tinh xảo công phu do bàn tay của nhiều thế hệ nghệ nhân chế tác trong chiều dài lịch sử 200 năm.

Ngoài ra, Bảo tàng còn có những bộ sưu tập như:
- Bộ sưu tập “Nghiên bút một thời”: bao gồm giấy, bút, mực, nghiên, người xưa gọi là “Văn phòng tứ bảo”, nghĩa là bốn món đồ quý của người dụng văn. Nó chuyên chở ngôn ngữ, ý nghĩa, nghệ thuật, triết lý sống của mỗi con người.
Bộ sưu tập nghiên bút với đa dạng các hình dáng, chất liệu, họa tiết trang trí như: rồng, rùa, các thắng cảnh, điển tích...
- Bộ sưu tập Tượng Phật và các khuôn đúc tượng từ thế kỷ thứ VI đến thế kỷ XII.

Bộ sưu tập Tượng Phật và các khuôn đúc tượng từ thế kỷ thứ VI đến thế kỷ XII trưng bày trong khuôn viên Bảo tàng Đồ sứ kí kiểu thời Nguyễn
- Bộ sưu tập Đồ Đồng Việt Nam (từ thế kỷ X đến thế kỷ XX); Sưu tập Gốm Sứ men màu, men xanh trắng Nhật Bản (từ thế kỷ XIX đến thế kỷ XX) và còn nhiều bộ sưu tập có giá trị khác nữa.
GS. TS. KTS Hoàng Đạo Kính khi tham quan Bảo tàng Đồ sứ kí kiểu thời Nguyễn từng đánh giá: "Được chiêm ngưỡng sưu tập đặc sắc, tôi hoàn toàn tin rằng có một không hai của Bảo tàng do Nhà nghiên cứu - Nhà sưu tầm Trần Đình Sơn sở hữu, tạo lập và duy trì, tôi thấm thía sâu sắc: Đây vừa là sự cống hiến vô song và hào hiệp của một con người cho xã hội và đất nước, mà còn là sự hiện diện tự nhiên, hữu cơ của dòng chảy không ngừng của văn hóa xứ Huế, những tinh hoa của di sản những thế kỷ mới trôi qua đây thôi".
Đạo diễn Nguyễn Trung Thành (Đạo diễn chương trình Nẻo Về Nguồn Cuội (VTV1)) cho biết: Tôi vô cùng choáng ngợp khi bước chân vào Bảo tàng ký kiểu này. Càng thấy tự hào hơn khi được giới thiệu về những sản phẩm được trưng bày tại đây. Đặc biệt là đồ sứ ký kiểu. Mỗi sản phẩm là một tác phẩm nghệ thuật phản ánh rõ nét một thời kỳ lịch sử của dân tộc để thế hệ sau có thể tự hào về ông cha mình.
"Là người mê uống trà, tôi thật sự ấn tượng với bộ trà cổ đồ sộ, sưu tập công phu của bảo tàng, đây là nơi tôi học được nhiều nhất về trà qua cổ vật thực tế" - Ông Đinh Ngọc Dũng, một du khách tham quan Bảo tàng cho biết thêm.
Có thể nói Bảo tàng Đồ sứ kí kiểu thời Nguyễn chứa đựng trong mình một kho tàng văn hóa vô giá trong lòng Cố đô Huế. Mỗi cổ ngoạn ở đây là một câu chuyện lý thú cho những ai muốn tìm hiểu khám phá những nét đẹp văn hóa của các thế hệ tiền nhân để lại.