大唐西市博物馆的馆藏文物常设展主要展出博物馆创办者吕建中的个人收藏，包括墓志、青铜器、金银玉器和钱币陶瓷4部分。
「贞石千秋：大唐西市博物馆馆藏墓志展」是大唐西市博物馆最重要的常设展之一，展出南北朝至明清时期的近千方墓志，其中大部分为隋唐时期的墓志。重要展品包括《大唐赠靖德太子哀册文》、《唐故剑南西川南道运粮使检校户部员外郎兼侍御史赐绯鱼袋京兆韦府君博陵崔氏合祔墓志铭并序》、《唐右补阙陇西李公之妻京兆韦氏墓志铭并序》等。
另一个重要常设展是「天下吉金——青铜器展」，展出超过600件馆藏青铜器，重要展品包括具有巴蜀文化特色的人首刀、龙首勺，以及钮钟、编钟等青铜乐器。
部分展品
垂冠凤鸟纹簋，青铜器，西周中期
彩绘胡人骑驼俑，唐代
开元通宝钱币，唐代
耀州窑青釉牡丹萱草纹尊，瓷器，北宋
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