作為國內唯一以臺灣歷史為主題之專業博物館，臺史博秉持博物館特色，積極推動具臺灣史視野的歷史研究，並致力於以跨學科的方式研究臺灣歷史知識。博物館中的歷史研究者，有別於傳統研究機構或學術院所的研究者，不僅承擔學術研究的任務，更肩負作為「博物館員」的社會參與與公共推廣責任，涵蓋策展研究、館藏研究、教育推廣、資源近用、公共對話及社會參與等多重面向。
臺史博的臺灣史研究特色，即在於藉由博物館作為公共平台，從多元議題與跨領域觀點切入，持續與當代社會進行對話與協作，進而產生積極的行動實踐與社會影響，彰顯博物館作為知識生產與文化傳播機構的價值與效益。
臺史博具體研究議題目前分為：第一個是「環境、產業與地方知識」，第二個是「政治力與社會能動性」，第三個是「多元平權與文化溝通」，各議題詳細內容如下。