El Museo se distribuye en once salas que ordenan desde el punto de vista cronológico y estilístico la obra del pintor.
Las primeras obras de Ramón Gaya
La primera de ellas alberga la obra de los años juveniles, hasta los 17 años, antes de ir a París, becado por el Ayuntamiento de Murcia, y pasar por el Museo del Prado tras conocer a Juan Ramón, en un periodo en el que aún estaba ilusionado con las vanguardias.
Experiencia en París
En la segunda sala se muestran los cuadros que estuvieron en el Pabellón Español de París en 1937 y alguna de las copias que realizó para el Museo Ambulante de las Misiones Pedagógicas.
El exilio Mejicano
La sala tercera contiene la obra realizada en su exilio mejicano: retratos de sus amigos Tomás Segovia, Concha Albornoz y Salvador Moreno; los primeros homenajes; y paisajes del lago Chapultepec.
Vuelta a Europa y años 50 del siglo XX
En la cuarta sala se exponen los pasteles, guaches de la primera vuelta a Europa (París, Venecia, Roma) así como los primeros 'cuadros de tema' ,que pintara en los años 50 y que entusiasmaron a María Zambrano, además del retrato de Victoria de los Ángeles.
Los últimos 40 años y obras de su amigos
Desde la sala cinco a la once se expone la obra de la segunda y definitiva vuelta a Europa, la obra pintada desde 1960, distribuida temáticamente (paisajes, figuras, dibujos y homenajes).
El Museo cuenta con una sala en la que se muestran los antecedentes de Ramón Gaya. En esta sala puede verse la obra de sus amigos (Juan Bonafé, Luis Garay, Pedro Flores, Joaquín y los ingleses Cristóbal Hall, Darsie Japp y Wyndham Tryon).
Salas funcionales
También dispone el Museo Ramón Gaya de una sala de audiovisuales y una biblioteca, que está siendo catalogada, en torno a Ramón Gaya y sus amigos.
Exposición temporal
El Museo Ramón Gaya posee una sala en la planta baja dedicada a las exposiciones temporales.
En ella se han realizado hasta la fecha decenas de exposiciones, entre las cuales destacan: Picasso, De la Suite Vollard , Ignacio Pinazo, Dibujos de Eugenio D'Ors, María Zambrano y Ramón Gaya, Julio González, García Lorca y Gaya: El teatro, Eduardo Rosales, Ramón Gaya en México, dibujos de Ramón Gómez de la Serna, etc.
