Praca naukowa koncentruje się wokół badań nad problematyką regionalną, opracowaniem zbiorów, współpracą z instytucjami naukowymi, opracowywaniem scenariuszy i katalogów wystaw oraz organizacją konferencji naukowych. W latach 1985–2017 muzeum wydawało „Zeszyty Muzeum Ziemi Kłodzkiej”, czasopismo o charakterze naukowym. Wieloletnia działalność wydawnicza zaowocowała wieloma publikacjami, z których najważniejsze to: Panoramy miasta Kłodzka, teka dziesięciu grafik, kopii starych akwafort, Kłodzko 1985 Kłodzko. Dzieje miasta, monografia Kłodzka, pod red. Ryszarda Gładkiewicza, Kłodzko 1998, .
Muzeum bierze udział w działalności kulturalno-oświatowej miasta i regionu. W jego wnętrzach odbywają się koncerty kameralne, odczyty, konkursy dla młodzieży, prelekcje oraz spotkania muzealne. W 1996 powołano Radę Muzeum jako organ opiniodawczo-doradczy w sprawach zarządzania, finansowania i polityki kulturalnej w zakresie muzealnictwa. W 1997 muzeum zostało wyróżnione Dolnośląskim Kluczem Sukcesu w kategorii najlepszych instytucji kultury. 14 grudnia 2001 kłodzkie muzeum zostało wpisane do Państwowego Rejestru Muzeów. Od 2008 muzeum organizuje Noc Muzeów, podczas niej od 2010 odbywa się nocne zwiedzanie miasta.