Razstavna dejavnost Tolminskega muzeja ni omejena zgolj na matično stavbo v Tolminu, saj od začetka delovanja skrbi tudi za številne zunanje muzejske zbirke in razstave. Že leta 1951 je ob stoletnici rojstva Simona Gregorčiča v njegovi rojstni hiši na Vrsnem odprl manjšo razstavo, ki je bila osnova za današnji spominski muzej.
Istega leta so bili postavljeni tudi temelji za današnjo stalno razstavo o življenju in delu priznanega zgodovinarja Simona Rutarja, dve leti kasneje pa v nekdanji kasarni v Trenti odprli še Planinsko-turistični muzej s predstavitvijo materialne kulturne dediščine s tega območja.
Leta 1974, ko je Tolminski muzej deloval v okviru Goriškega, je bila v park za muzejsko stavbo prepeljana lesena kašča s Pečin, prvi izmed objektov načrtovanega muzeja na prostem. Z reševanjem ogrožene stavbne dediščine so se goriški in tolminski muzealci ter pristojni z Zavoda za varstvo kulturne dediščine spopadali tudi po potresu leta 1976, ko je začel v ohranjenem starem vaškem jedru v Breginju nastajati tamkajšnji muzej.
Še več zunanjih zbirk je bilo odprtih tudi po ponovni osamosvojitvi muzeja. Med najbolj obiskanimi sta dom pisatelja Cirila Kosmača na Slapu ob Idrijci in Arheološki muzej v osnovni šoli na Mostu na Soči, med večje spadajo še razstava v Strgulčevi hiši v Bovcu in v Mlekarni Planika v Kobaridu. Veliko pa je tudi manjših in manj poznanih stalnih razstav, ki so nastale na pobudo lokalnih skupnosti in govore o zgodovini posameznih krajev ali pomembnejših zgodovinskih dogodkih.
