Экспозиция располагается в особняке (Доме управляющих), построенном в 1832 году. В период с 1849 по 1852 годы управляющим Алапаевским горным округом был Илья Петрович Чайковский, отец великого композитора, и часть детства Петр Ильич провел в Алапаевске.
Экспозиция музея раскрывает темы «Жизнь Чайковских в Алапаевске» и «Музыкальные инструменты народов мира». Залы музея — это комнаты дома управляющего, обустроенные так, как было при Чайковских. Оригинальное художественное оформление (с использованием современного оборудования, фонограмм, мультфильма, слайд-фильма) позволяет гостям музея погрузиться в атмосферу дома Чайковских.
Алапаевский дом-музей П.И. Чайковского — единственный на Среднем Урале музыкальный музей. Коллекция музыкальных инструментов насчитывает около 1 000 экспонатов. В залах музея представлены и многочисленные миниатюрные модели инструментов, выполненные основательницей музея В.Б. Городилиной. Многие инструменты звучат. Это фисгармония фирмы Manborg, рояль Gebauhr из Кенигсберга, шкатулка швейцарской фирмы Mermod, симфонион, козобас, концертные цимбалы, механическая приставка к пианино — пианола американской фирмы Metrostyle, музыкальный графин. Особая гордость музея — три инструмента Петербургской фирмы Wirt, это два рояля и столообразное пианино. В музее находится механический орган начала XIX века, который слушал в Алапаевске юный Петр Чайковский.
В мезонине музея проводятся концертные программы российских и зарубежных музыкантов, художественные выставки.