Архитектурният ансамбъл, превърнат в музеен комплекс, представлява автентично запазена жилищна постройка от средата на XIX век, която разкрива свят на бележития български книжовник. Експозицията проследява жизнения път на Полянов - от неговото раждане до значимите му творчески постижения, които оформят литературния му портрет.

Музейната сбирка включва богата колекция от лични вещи, ръкописи и документи, които разкриват многостранната личност на твореца. Посетителите могат да надникнат в работната стая на писателя, където са запазени неговото бюро, пишеща машина и библиотека с над 500 тома специализирана литература.

Експозицията проследява различните етапи от професионалната биография на Полянов - неговото образование, педагогическа дейност и литературно творчество. Специален акцент са неговите публикации в периодични издания и оригинални ръкописи, които свидетелстват за неговия принос към българската възрожденска книжнина.

Архитектурата на къщата музей е типичен пример за възрожденско строителство в Карнобат. Сградата е двуетажна, изградена от камък и дърво, с характерни еркери и вътрешно разпределение, типично за битовата култура от онзи период. Всяка стая е реставрирана с изключителна прецизност, запазвайки автентичната атмосфера.

Музеят не само съхранява паметта за Димитър Полянов, но и изпълнява важна образователна функция. Тук редовно се провеждат тематични беседи, срещи с ученици и изследователи, които проучват неговото творческо наследство. Експозицията предлага мултимедийни презентации и интерактивни материали, които правят посещението атрактивно за различни възрастови групи.

Като културен институт, къща музей „Димитър Полянов" се грижи за популяризирането на литературната история на Карнобат и съхранява спомена за един от най-значимите български книжовници от Възраждането. Тя е своеобразен мост между миналото и съвременността, който позволява на посетителите да се потопят в автентичната атмосфера на епохата.