Das seit 1975 als Museum genutzte Architektur- und Geschichtsdenkmal St. Marien beherbergt seit November 2018 eine Schau zu mittelalterlicher Kunst aus Thüringen. Durch die Anordnung wertvoller Objekte wird der Eindruck eines reich ausgestatteten mittelalterlichen Kirchenraumes wieder erlebbar. Ein weiterer Bereich beschäftigt sich mit Leben und Werk des Predigers und Reformators Thomas Müntzer, der 1524/25 seine Ideen in der Freien Reichsstadt Mühlhausen verkündete, sowie mit dem Fortleben Müntzers in der Erinnerungskultur vor allem der DDR. Daneben informiert die Dauerausstellung über die Baugeschichte der Kirche mit dem höchsten Turm Thüringens sowie über historische Steinmetzkunst.

In dem ehemaligen Tabaklager aus dem 18. Jahrhundert werden Ausstellungen zu Handwerk, Gewerbe, Industrie und Archäologie in Nordhausen gezeigt. Erlebnisbereiche, wie die Fernmeldetechnik oder der historische Kinosaal laden die Besucher ein, selbst aktiv zu werden.

Die Allerheiligenkirche wurde nach grundlegender Restaurierung 1989 zur Nutzung als Museumsgalerie an die Mühlhäuser Museen übergeben. Aufgrund ihrer reichen kulturhistorischen Ausstattung erhielt sie einen Ausstellungsbereich zur Bau- und Restaurierungsgeschichte und zur barocken Innengestaltung. 

Panorama Museum in Bad Frankenhausen: Das größte Sinnbildgemälde der Welt gehört mit 123 m Länge und 14 m Höhe sowie mit über 3.000 Figuren zu den bedeutendsten Gemälden der Kunstgeschichte.

Hier wohnten kirchliche Amtsträger wie die Superintendenten Nikolas Dietrich Giseke und Gottfried Christian Cannabich, dessen Sohn Johann Günther Friedrich (1777-1859) als Geograph große Bedeutung erlangte.

Mitten auf dem Petersberg, dem ehemaligen Gelände der Landesgartenschau, steht der 62 Meter hohe Petri-Turm. Er ist die Dominante im Nordhäuser Stadtbild und Wegweiser zum Stadtmittelpunkt.

Bereits 1450 als Freihaus erwähnt, befand sich hier von 1836 bis 1864 das Königlich-Preußische Postamt. Danach wurde es bis in die 80er Jahre des 20. Jahrhunderts überwiegend als Wohnhaus genutzt.

Dieses Gebäude zählte schon im Mittelalter zum gräflichen Vorwerk der Burganlage. Die Jahreszahlen "1583/1776" am Ostteil der Fassade dokumentieren die wichtigsten Bauphasen. Zweiflügelige Remisentore an den Scheunen und Ställen im Erdgeschoss anstelle der heutigen Schaufenster prägten das Bauwerk. Die Schlossmühle an der westlichen Gebäudeseite wurde 1917 abgerissen.

Der Rabensteiner Stollen, die einzige Steinkohlenzeche des Harzes, gibt einen faszinierenden Einblick in die Welt unter Tage. Nach der Erlebniseinfahrt mit dem „Rabenstein-Express“ wird gezeigt, wie früher Steinkohle abgebaut wurde. Man sieht originale Arbeitsstätten, ausgekohlte Flözbereiche und Abbaustrecken, die oft nur 60 cm hoch sind. Wenn druckluftbetriebene Maschinen zum Einsatz kommen, kann man die unwirtlichen Arbeitsbedingungen unter Tage erahnen. Wer mag, darf auch mal eine Fahrt mit der Fahrraddraisine im Bergwerk unternehmen. Zu bestaunen gibt es außerdem interessante Fossilienfunde, man kann sogar auf der Abraumhalde selbst das eine oder andere Fossil finden. Ein kleines Bistro mit gemütlichem Kaffeegarten sowie ein Museumsshop runden das Angebot ab.

Der Kernbau entstand um 1300. Erweiterungsbauten aus Gotik, Renaissance und Barock ließen ein einzigartiges Bauensemble inmitten der Altstadt entstehen. Besonders sehenswert sind die Halle, die Große Ratsstube mit gotischer Malerei und das Reichsstädtische Archiv (1614).