Il percorso espositivo, riorganizzato nei primi anni duemila, si sviluppa attraverso otto sale, descrivendo nelle varie sezioni l'evoluzione, a Genova e nelle due riviere,delle attività legate al mare (commercio, costruzioni navali, navigazione e pesca) a partire dal Medioevo. Una sezione è dedicata alle colonie genovesi nel Mediterraneo e nel Mar Nero tra la fine del Medioevo e l'inizio dell'età moderna, un'altra testimonia il graduale passaggio dalla navigazione a vela al vapore, quando gli ultimi grandi velieri costruiti in acciaio continuarono a competere con i primi piroscafi, ancora troppo costosi e inaffidabili.
La collezione comprende:
Testimonianze iconografiche (dipinti, acquarelli, disegni, stampe e incisioni) dal XVIII al XX secolo, che mostrano in particolare l'evoluzione del porto di Genova e delle costruzioni navali, oltre ad una raccolta di immagini storiche del borgo di Pegli, antica località di villeggiatura che ha tentato faticosamente di conservare questa vocazione nonostante l'avanzata dello sviluppo industriale.
Tra i dipinti, i "ritratti di navi" opera dei cosiddetti "marinisti", tra i quali a Genova nell'Ottocento si distinsero Domenico Gavarrone e Angelo Arpe.
Cartografia nautica (mappe, atlanti,portolani) a partire dal XVI secolo.
Strumenti navali dell'inizio dell'età moderna ed altri oggetti in uso nell'ambiente marittimo e portuale, testimonianza dello sviluppo tecnologico in questo settore a partire dal Settecento.
Modelli di navi di varie epoche, sia originali che ricostruzioni moderne, tra queste le tre caravelle di Colombo, una galea genovese ed una fregata olandese.