天水市博物馆于1979年11月恢复建馆，副县级建制，隶属于天水市文化和旅游局。1986年由天水城隍庙搬迁至天水伏羲庙，形成了馆庙合一格局。现为国家一级博物馆，中国博物馆协会理事单位、甘肃省博物馆协会副理事长单位、全国科普教育基地、全国中小学生研学实践教育基地、中国华侨国际文化交流基地、中国对仗理论发源地、甘肃省爱国主义教育基地、甘肃省社会科学普及示范基地，担负着天水地域内历史文物、民俗文物的征集、保管修复、陈列展览、科学研究和全国重点文物保护单位天水伏羲庙、胡氏古民居建筑（南北宅子）的保护维修与旅游资源开发利用以及首批国家级非物质文化遗产——“太昊伏羲祭典”礼仪的保护与传承等多项工作职能。

天水市博物馆现有职工250多人，其中正式职工98人，有党总支书记、馆长1人，副馆长3人，科级干部21人。单位内设办公室、党建科、财务科、文物保管部、文物保护修复中心、陈列展览部、社会服务部、天水民俗博物馆、安全保卫部、学术研究部、古建筑保护与园林部、太昊伏羲祭典保护传承中心、文化产业部、信息中心14个业务部室。现占地面积35000平方米，建筑面积8580平方米，历史文物陈列馆展览内容以“文化天水”为主线，包括序厅、天水通史陈列和彩陶、青铜器、耀州窑瓷器、书画碑拓等6个专题陈列展、1个隋贴金彩绘围屏石榻特展、１个宋墓复原展、1个伏羲功绩展、2个临时展厅和1个多媒体演播厅，全面展示了天水悠久灿烂的历史文化。2009年9月实现免费对外开放，目前年接待游客90万人次。

近年来，天水市博物馆积极实施“科研兴馆、人才强馆”战略，各项事业取得了跨越式发展，文化遗产保护传承利用等工作成绩斐然，先后获得国家、省市各类奖项30余项。这座汇聚着天水历史文物精华的殿堂，以充满生机和活力的崭新面貌，向人们展示着中华文明的博大精深和恒久魅力。