วัตถุที่จัดแสดงในพิพิธภัณฑ์ท้องถิ่นวัดคุ้งตะเภาส่วนใหญ่ ได้มาจากชาวบ้านคุ้งตะเภาทุกคนผู้มีจิตศรัทธา ที่ตั้งใจอุทิศให้เป็นประโยชน์แก่สาธารณชน เป็นสาธารณสมบัติของชุมชน โดยมีวัดคุ้งตะเภาเป็นผู้ดูแล ในรูปแบบของกรรมการ

วัตถุจัดแสดงทั้งหมด เริ่มดำเนินการจัดหา รวบรวม จากทั้งภายในวัดคุ้งตะเภา และจากการรับบริจาคของคนในชุมชนคุ้งตะเภา ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2549 จัดแสดงครั้งแรกในอาคารปั้นหยาสองชั้นจนถึงปี พ.ศ. 2554 ต่อมาวัตถุจัดแสดงมีจำนวนมาก จึงได้หาทุนจัดสร้างอาคารพิพิธภัณฑ์จากศรัทธาในชุมชน และย้ายมาจัดแสดงในอาคารพิพิธภัณฑ์ท้องถิ่นวัดคุ้งตะเภา (อาคารเฉลิมพระเกียรติอสีติวัสสายุมงคล) จนถึงปัจจุบัน

วัตถุจัดแสดงส่วนใหญ่ในพิพิธภัณฑ์จึงเป็นเครื่องมือเครื่องใช้ที่มีความผูกพันกับวิถีชีวิต ความเชื่อ และภูมิปัญญาท้องถิ่นคนคุ้งตะเภาในอดีตช่วงร้อยกว่าปีก่อน และจากหลักฐานเอกสารโบราณที่ประกอบไปด้วยทั้งอักษรไทย (สมัยอยุธยา-ต้นรัตนโกสินทร์) และอักษรตัวเมืองบางส่วน (อักษรธรรมลานนา) รวมทั้งเสาหงส์โบราณ (คติมอญ) ทำให้ทราบว่าหมู่บ้านคุ้งตะเภาในอดีตเป็นชุมชนพหุวัฒนธรรมเก่าแก่ ที่มีการปะทะสังสรรค์ทางวัฒนธรรมมาตั้งแต่โบราณกาล เป็นหมู่บ้านพหุวัฒนธรรมที่ควรค่าแก่การศึกษาสำหรับผู้สนใจ โดยเฉพาะวัตถุที่จัดแสดงบางชิ้นมีความเก่าแก่มาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ ซึ่งค้นพบในบริเวณที่ตั้งหมู่บ้านคุ้งตะเภา แม้จะไม่ได้มาจากการขุดค้นทางโบราณคดี แต่เชื่อได้ว่า หมู่บ้านคุ้งตะเภา เป็นถิ่นฐานที่มีผู้คนอยู่อาศัยมาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ หรือกว่า 2,000 - 3,000 ปีมาแล้ว[9]

ประเภทกลุ่มการจัดแสดง

พิพิธภัณฑ์ท้องถิ่นวัดคุ้งตะเภา มีลักษณะเป็นอาคารโถงสองชั้น หลังคาทรงไทย ภายในอาคารจัดแสดงข้าวของเครื่องใช้ต่าง ๆ ไว้ตามมุมต่าง ๆ และที่ตู้จัดแสดง กว่า 20 ตู้ จำแนกเป็นกลุ่มได้ 13 กลุ่ม[9] คือ

• กลุ่มเอกสารโบราณ ประกอบด้วย สมุดไทย ใบลาน วรรณคดีไทย และวรรณคดีคัมภีร์ทางพระพุทธศาสนา ตำราแพทย์แผนไทย สมุนไพร บทพระอัยการลักษณะต่าง ๆ กฎหมายตราสามดวง สมุดฝรั่งสมัยรัชกาลที่ 4-5 ความเก่าแก่ของเอกสารโบราณมีความเก่าแก่ที่สุดตั้งแต่สมัยอยุธยาตอนต้น จนถึงสมัยรัตนโกสินทร์
• กลุ่มพระพุทธรูปและเครื่องใช้ทางศาสนา เช่น พระพุทธรูปโบราณสมัยเชียงแสน-สุโขทัย อายุกว่า 800 ปี, ยอดพระเกศสัมฤทธิ์, ฉัตรเก่า, แผงพระไม้แกะสลัก, พระพุทธรูปทรงเครื่องสมัยรัตนโกสินทร์, พระพุทธรูปแกะสลัก, หงส์ยอดเสาโบราณ, ตาลปัตร พัดยศ และธรรมาสน์ไม้ฝีมือช่างพื้นบ้าน เป็นต้น
• กลุ่มเครื่องมือในการทำนา เช่น ระหัดวิดน้ำ, คันไถและคราดที่ทำด้วยไม้และโลหะ, คานและแอกไม้ประกอบคันไถ, เครื่องสีฝัดข้าว, ขอฉาย, สากตำข้าว, ครกตำข้าวทำจากไม้ และเครื่องสีข้าวแบบแรงมือและคันโยก เป็นต้น
• กลุ่มยานพาหนะ เช่น เกวียนเทียมวัวและควาย, เรือสำเภาจำลอง, ใบพายเรือ และจักรยานโบราณ เป็นต้น
• กลุ่มเครื่องมือช่าง เช่น เลื่อยสั้น-ยาว, มีดพร้า-ปลอกมีด, สว่านมือ, กบมือไสไม้ และขวานโยน เป็นต้น
• กลุ่มเครื่องมือในการจับสัตว์ เช่น ลอบ, สุ่ม, ข้อง, ไซ, เบ็ด, ฉมวกเหล็ก-ไม้, เครื่องดักสัตว์ที่ทำจากไม้ เป็นต้น
• กลุ่มเครื่องมือในงานเกษตรกรรมและเหล็ก เช่น เครื่องปั่นด้าย, เครื่องบีบเมล็ดข้าวโพด, อุปกรณ์ตากยาสูบ, สูบลม, หลอดสูบน้ำดับเพลิงโบราณ และเครื่องมือช่างตีเหล็กโบราณ เป็นต้น

• กลุ่มของใช้ในครัวเรือน เช่น กระด้ง, โม่, สาแหรก, ถังไม้, หม้อ-ไหดินเผา, เตารีด, คนโท, ตะกร้าหวาย, ปิ่นโต, ชุดสำรับ กับข้าวทำจากแก้ว, ถาดกระเบื้อง-สังกะสี, ถ้วยชาม, ตะเกียงโบราณ, เครื่องบดยาทำจากไม้-หิน, กระเบื้องหลังคาดินเผา, หีบเหล็ก, คานหาบ, กระบุง และกระจาด เป็นต้น
• กลุ่มเครื่องใช้ที่ทำจากโลหะทองเหลืองและเงิน เช่น ชุดเชี่ยนหมากโบราณ, กล้องยาสูบ, ขัน, ทัพพี, พาน, ผอบ และตลับ เป็นต้น
• กลุ่มเครื่องใช้ที่ทำจากเครื่องลายครามและเครื่องเบญจรงค์ เช่น โถ, ถ้วย, หม้อใส่ข้าว, ช้อน, ผอบ และพานเบญจรงค์โบราณ เป็นต้น
• กลุ่มอาวุธ เช่น มีด, ดาบ, มีดสั้น, ดาบเหล็กน้ำพี้, ก้อนสินแร่เหล็กน้ำพี้ขนาดใหญ่ และดาบเหล็กลอง เป็นต้น
• กลุ่มพระเครื่อง เหรียญกษาปณ์ และเงินโบราณ เช่น เงินพดด้วงโบราณ, สตางค์รู, เหรียญเงินรัชกาลที่ 5, ธนบัตร เหรียญกษาปณ์เก่า รวมทั้งพระเครื่องทั้งที่ทำจากดิน และที่ทำจากเหรียญโลหะ จำนวนมาก เป็นต้น
• กลุ่มวัตถุสมัยก่อนประวัติศาสตร์ เช่น กลองมโหระทึกสำริด รูปแบบสมัยก่อนประวัติศาสตร์ในกลุ่มวัฒนธรรมดองซอน (Dongson Culture), ขวานหินขัดสมัยก่อนประวัติศาสตร์ และเศษเครื่องใช้ทำจากดินเผา เป็นต้น

• ส่วนจัดแสดงเครื่องใช้ภูมิปัญญาท้องถิ่น
• ส่วนหนึ่งภายในอาคารจัดแสดง
• สมุดไทยโบราณ (อักษรไทย) ที่นำมาจัดแสดง