На территории музея-заповедника расположены памятники, имеющие как региональное, так и федеральное значение. Среди них памятник археологии IX-X веков, Маяцкий археологический комплекс, а также памятники бронзового века II тысячелетия до нашей эры, включая курганные группы и поселения. Здесь же находятся верхнепалеолитические стоянки и памятники истории и архитектуры, такие как пещерные меловые церкви середины XVII века в Больших и Малых Дивах и пещерная церковь «Дивногорская-3» середины XIX века. Природные памятники включают меловые столбы-Дивы, уникальные ландшафтные образования, реликтовую растительность и эндемичных насекомых.

На охраняемой территории, предназначенной для природоохранных и историко-культурных целей, действует мужской Свято-Успенский Дивногорский монастырь.

Музей-заповедник «Дивногорье» представляет собой музей под открытым небом. Его гуманитарные, историко-культурные и природные ресурсы позволяют на небольшой площади демонстрировать все памятники в их природном и историческом контексте.

Вся территория музея-заповедника рассматривается как единый экспозиционный комплекс. Поэтому сотрудники музея стремятся создать цельный образ, чтобы посетители могли полноценно воспринять информацию о Дивногорье. Экспонирование самой территории и разнообразных памятников археологии, архитектуры и природы воссоздает культурные явления Воронежского края.

Основные направления деятельности музея-заповедника включают сбор, хранение и учет музейных предметов и коллекций, экскурсионно-туристическую деятельность, научно-исследовательскую работу, в том числе археологические и этнографические экспедиции, культурно-проектную деятельность, информационно-рекламную деятельность, а также экспозиционно-выставочную и издательскую деятельность.