การจัดแสดงนิทรรศการถาวร ภายในพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ สวรรควรนายก แบ่งออกเป็นทั้งหมด ๔ หัวเรื่อง คือ เมืองสวรรคโลก เครื่องถ้วยสังคโลก พระพุทธรูป และพระสวรรควรนายก

๑. เมืองสวรรคโลก

จัดแสดงพัฒนาการความเจริญรุ่งเรืองอันยาวนานของเมืองสวรรคโลกซึ่งพบหลักฐานที่แสดงถึงการอยู่อาศัยของมนุษย์ในดินแดนแถบนี้และลุ่มแม่น้ำยมตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์สืบเนื่องต่อมาถึงก่อนการสถาปนาเมืองสุโขทัย สมัยสุโขทัย สมัยอยุธยา และสมัยรัตนโกสินทร์โดยได้พบหลักฐานโบราณวัตถุ โบราณสถานจำนวนมาก ที่แสดงถึงพัฒนาการของบ้านเมือง สำหรับโบราณวัตถุสำคัญที่นำมาจัดแสดงได้แก่ ขวานหินขัด แท่งหินดินเผามีตาราง กระเบื้องเชิงชายรูปนางอัปสรและเทวดา เป็นต้น

๒. การจัดแสดงเครื่องปั้นดินเผาและสังคโลก

จัดแสดง “เครื่องสังคโลก”ซึ่งเป็นเครื่องปั้นดินเผาที่รู้จักอย่างแพร่หลายมาเป็นเวลานาน มีความสวยงาม  โดดเด่น มีการผลิตตั้งแต่สมัยสุโขทัยเป็นราชธานี จนสามารถพัฒนารูปแบบและวิธีการผลิตกลายเป็นสินค้าส่งออกสำคัญที่มีคุณภาพดีในสมัยกรุงศรีอยุธยา เครื่องสังคโลกไม่ได้มีแค่เครื่องถ้วยเท่านั้นแต่ยังมีผลิตภัณฑ์ อีกมากมายที่เกิดจากภูมิปัญญาของบรรพบุรุษที่สั่งสมกันมา เช่น ตุ๊กตารูปคนและสัตว์ต่างๆ ชิ้นส่วนประดับสถาปัตยกรรม กาน้ำหรือคนที เป็นต้น ซึ่งเครื่องสังคโลกเหล่านี้สามารถจำแนกตามวิธีการเคลือบได้เป็น ๖ ประเภท ได้แก่

                    - ภาชนะไม่เคลือบ

                    - เครื่องเคลือบสีน้ำตาลถึงดำ

                    - เครื่องเคลือบสีขาวขุ่น

                   - เครื่องเคลือบสีเขียวไข่กาหรือเซลาดอน

                   - เครื่องเคลือบสองสี

                   - เครื่องเคลือบเขียนลายสีดำถึงสีน้ำตาลใต้เคลือบ

         จานลายปลา เขียนลายใต้เคลือบด้วยสีดำหรอสีน้ำตาล ศิลปะสุโขทัย พุทธศตวรรษที่ ๒๐-๒๑

ได้จากแหล่งเรือจมบริเวณอ่าวสัตหีบ จ.ชลบุรี 

                 จานเคลือบเขียว ศิลปะสุโขทัย พุทธศตวรรษที่ ๒๐-๒๑ ผลิตจากแหล่งเตาบ้านเกาะน้อย อ.ศรีสัชนาลัย จ.สุโขทัย

กระปุกสังคโลก 

๓. พระพุทธรูป

บริเวณชั้นบนของอาคาร  ส่วนใหญ่จัดแสดงพระพุทธรูปซึ่งส่วนใหญ่ได้รับมอบจากพระสวรรควรนายก และเคลื่อนย้ายมาจากพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติ รามคำแหง รวมทั้งพระพุทธรูปที่ได้จากการดำเนินงานด้านโบราณคดีในบริเวณเมืองเก่าสุโขทัยและเมืองศรีสัชนาลัยโดยแบ่งตามการกำหนดอายุสมัยและรูปแบบศิลปะ ได้แก่ ศิลปะลพบุรี ศิลปะเชียงแสนหรือล้านนา ศิลปะสุโขทัย ศิลปะอู่ทอง ศิลปะอยุธยา และศิลปะรัตนโกสินทร์

๔. พระสวรรควรนายก

จัดแสดงเกี่ยวกับประวัติ และผลงานของพระสวรรควรนายก รวมทั้งศิลปวัตถุโบราณวัตถุที่ท่านสะสมและมอบให้เป็นสมบัติของชาติซึ่งก่อประโยชน์ต่อการศึกษาและการอนุรักษ์มรดกศิลปวัฒนธรรมเป็นอย่างยิ่ง