Современная музейная экспозиция Домика Петра I представлена предметами, относящимися к петровскому времени, в том числе и мемориальными. Среди них: мундирное платье красного сукна; трость восточной работы, отливка руки Петра с оттиска, сделанного на липецком чугунолитейном заводе в 1707 г., лодка-верейка, кресло Петра I. Стены внутренних помещений Домика, как и в петровское время, обиты морской парусиной. Окна застеклены «лунным» стеклом, изготовленным в наше время по технологии начала XVIII в. В ходе реставрационных работ 1971-1975 гг., проводившихся по проекту арх. А.Э Гессена, внутри здания был расчищен так называемый «травный» орнамент на наличниках окон и дверей, исполненный масляными красками. На черном фоне переплетаются цветы и травы — розы, шиповник, мята перечная, васильки, гвоздики. Остатки живописи имеются на всех внутренних дверях Домика. Лучше других сохранилась живопись на дверном полотне из столовой в спальню, где изображён интерьер западноевропейского собора.
