Bogata izložbena djelatnost Hrvatskoga školskog muzeja započela je dana 1. listopada godine 1925. kada je otvorena „Kulturno-historijska izložba grada Zagreba u spomen 1000. godišnjice Hrvatskog kraljevstva“. Izložba je trajala do 22. studenoga iste godine, a pobudila je velik interes među učenicima zagrebačkih pučkih škola te postala jedna od najposjećenijih izložaba u Zagrebu do tada.
Muzej kontinuirano vodi dokumentaciju o vlastitoj izložbenoj djelatnosti. Ostvareno je oko 500 izložaba održanih u zgradi Hrvatskoga učiteljskog doma te oko 80 izložaba koje su svoje gostovanje ostvarile, a ostvaruju i dalje, diljem cijele Hrvatske i u inozemstvu.
Dokumentacija o izložbama iznimno je vrijedan i kvalitetan pokazatelj osnovnih karakteristika jednoga vremena. Osim za faktografske podatke i opće informacije o Muzeju može služiti i kao polazišna točka za mnoga buduća istraživanja ili kao nadopuna već otvorenim temama. Primjerice, proučavajući izložbe Hrvatskoga školskog muzeja, osim što može pratiti stručne teme vezane za povijest hrvatskoga školstva i pedagogije, korisnik može napraviti istraživanje o tome kako se škola nosila s vremenom u kojem je stvarala i živjela, kako su različite ideologije utjecale na aktivnosti odgojno-obrazovnih ustanova, pa čak i ustanove kao što je Hrvatski školski muzej, kako su izgledali novinski članci, što su o izložbama mislili posjetitelji, koje su izložbe najviše posjećivali, kako su nastajale izložbe i slično.
Nažalost, u mapama u kojima se čuva popratna dokumentacija s prvih izložaba nema podataka osim naziva, mjesta i vremena trajanja izložaba, no 50-ih godina to se mijenja. Već godine 1949. u mapi pod rednim brojem 4. pronalazimo prve popratne dokumente izložbe „Školstvo za vrijeme NOB-a“. Mapa čuva podatke o fotografijama s izložbe, vremenu održavanja, popisu izložaka i parola korištenih na postavu izložbe.
Tijekom 50-ih godina u Muzeju je otvorena 31 izložba. Godine 1954. otvorena je „Izložba učila (proizvodi tvornice „Učila“)“. U dokumentaciji pronalazimo zanimljiv govor s otvorenja izložbe dr. sc. Antuna Bauera, poznatoga muzeologa i tadašnjega ravnatelja Muzeja.
U mapi pod rednim brojem 7 nailazimo i na zanimljiv detalj o tome kako su tekli dogovori oko postavljanja izložbe; izložba „Školstvo za NOB“ iz godine 1954.
„Kako dijete doživljava svoju bolest“ izložba iz godine 1955. prva je izložba popraćena katalogom.
Godine 1955. održana je izložba „Nastavna sredstva i nastavni planovi i programi za NOB“. Na 39 stranica, na A4 formatu, rukom crtan precizno je izrađen plan postava čitave izložbe.
To su samo neke od mnogih izložaba kojima je Muzej ostvario više svojih ciljeva: prikupljanje građe vezane za povijest školstva i pedagogije Hrvatske, upoznavanje s radom odgojno-obrazovnih ustanova, suradnja s učiteljima, rad s djecom, izlaganje građe.
Početkom sedamdesetih godina u Muzeju se održala i izložba ostvarena u suradnji s Američkim informativnim centrom „Obrazovanje u S.A.D“. Ova izložba dokaz je želje i nastojanja djelatnika Hrvatskoga školskog muzeja, jedine takve ustanove u Hrvatskoj, da rade i žive u korak s vremenom te da svojim posjetiteljima omoguće uvid u školstvo jedne od najvećih svjetskih sila.
Oduvijek je Hrvatski školski muzej pokazivao i svoj humanitarni karakter. Na prijelazu iz godine 1984. u godinu 1985. održala se „Izložba učeničkih radova Centra za edukaciju i rehabilitaciju sluha i govora Slava Raškaj iz Karlovca“. U mapi pod rednim brojem 201. pronađen je i ovaj zanimljiv rad djevojčice Ružice.
Godine 1982. Hrvatski školski muzej ostvario je suradnju s Pedagoškim muzejom Beograd te ugostio izložbu „Vaspitanje i obrazovanje u misli i djelu Josipa Broza Tita“. Zanimljiva je naslovnica kataloga na kojoj nasmijani Tito sretno grli djevojčicu. Lik i djelo Josipa Broza Tita čest je motiv i inspiracija mnogih izložaba održanih u Muzeju do kraja 80-ih godina 20. stoljeća.
Godine 1990. i 1991. održale su se dvije izložbe na temu popularne televizijske emisije „Kviskoteka“ – „Izložba radova TV-gledatelja Kviskoteka u HŠM” i „Kviskoteka u HŠM-u“.
Vrijeme Domovinskoga rata obilježile su izložbe vezane upravo uz tu temu. Muzej nije zatvorio svoja vrata, a izložbama poput izložbe otvorene godine 1992. „Sanjam o miru – I Dream of Peace“ i izložbe iz godine 1993. „Djeca u ratu / Osijek 93. / Banjole 92.“ pokušalo se teške ratne dane djeci učiniti, koliko je to bilo moguće, ljepšima.
Velik interes mediji su pokazali za Hrvatski školski muzej kada je godine 2000. otvoren novi stalni postav. U mapi pod rednim brojem 277. pronalazimo mnoge članke iz novina i podatke o samom događanju, kao i pozivnicu na svečano otvorenje.
Muzej svake godine izlaže i građu iz svoga fundusa koju prezentiraju stručni djelatnici. Sve izložbe popraćene su i stručnim katalozima.
Potres je dana 22. ožujka godine 2020. privremeno obustavio izložbenu djelatnost i „zarobio“ u izložbenom prostoru posljednju održanu izložbu naziva „Stoljeće djeteta u Hrvatskoj: djetinjstvo i školovanje u 20. stoljeću“, kojom je ispričana priča o povijesti djetinjstva i kontekstu odrastanja u 20. stoljeću.