Dział Dokumentacji Zabytków gromadzi dokumentację fotograficzną i techniczną zabytków nieruchomych i ruchomych z terenu Stargardu i powiatu stargardzkiego. Dokumentacja pozyskiwana jest poprzez kwerendy w archiwach, muzeach i innych instytucjach w Polsce i za granicą oraz od osób prywatnych. Dział posiada bogatą dokumentację ikonograficzną zabytków z miast i wsi powiatu stargardzkiego oraz samego Stargardu sprzed 1945 r. W śród niej na szczególną uwagę zasługują głównie elektroniczne kopie map, planów, fotografii oraz rzutów i przekrojów budynków pozyskane ze zbiorów m.in.: Archiwum Krajowego w Greifswaldzie (Landesarchiv Greifswald), Archiwum Państwowego w Szczecinie, Archiwum Wojennego w Sztokholmie (Krigsarkivet Stockholm), Biblioteki Państwowej i Pruskiego Dziedzictwa w Berlinie (Staatsbibliothek zu Berlin Prußischer Kulturbesitz), Instytutu Herdera w Marburgu (Herder – Institut Marburg), Muzeum Narodowego w Szczecinie, Germańskiego Muzeum Narodowego w Norymberdze (Germanisches Nationalmuseum Nürunberg), Pomorskiego Muzeum Krajowego w Greifswaldzie (Pommersches Landesmuseum Greifswald), Zachodniopomorskiego Wojewódzkiego Konserwatora Zabytków w Szczecinie.

Od samego początku istnienia Muzeum, dokumentowane są zmiany w krajobrazie architektonicznym miasta i powiatu. Fotografie powojenne stanowią najliczniejszy zbiór w Dziale. Są w śród nich też fotografie ukazujące zniszczenia miasta wynikłe z działań wojennych i tuż po wojennych. Dokumentowana jest też zabudowa zniszczonych kwartałów od końca lat pięćdziesiątych minionego wieku aż po dzień dzisiejszy.

Pracownicy Działu biorą udział w pracach naukowo-badawczych oraz konferencjach naukowych, organizują wystawy, zajmują się także publikacją wydawnictw naukowych i popularno-naukowych oraz artykułów, wygłaszaniem prelekcji i referatów. Dział zajmuje się także realizowaniem kwerend, udzielaniem informacji osobom prywatnym i instytucją na temat zabytkowej zabudowy miasta i powiatu. Dział udostępnia także swoje zbiory do celów m.in. wystawienniczych i naukowych. Pracownicy Działu opracowują także projekty i wnioski aplikacyjne w celu prób pozyskania środków zewnętrznych na działalność merytoryczną Muzeum.