Es klingt im Namen noch ein wenig an, dass es die „Mähren“ waren, also die Pferde, für die der Marstall auf dem fürstbischöflichen Anwesen in Neuhaus zwischen 1729 und 1732 ursprünglich eingerichtet wurde. Fürstbischof Clemens August nahm in dieser Zeit umfangreiche Um- und Ausbauten vor, die seine Vorliebe für den Barock widerspiegelten. Im Zuge der Landesgartenschau von 1994 bezogen verschiedene städtische Museen die ehemaligen Stallungen, darunter das Historische Museum, das Naturkundemuseum und die Sammlung Nachtmann. Mit der Baugeschichte des Schlosses befasste sich lediglich eine eher kleine Ausstellung im ehemaligen Remter, dem Speisesaal der Residenz.
Ab 2015 unternahm die Stadt Paderborn eine Neuordnung ihrer Museen. So wurde das Historische Museum im Marstall geschlossen und zusammen mit der baugeschichtlichen Aufarbeitung im neuen Residenzmuseum zusammengefasst, dass seit der feierlichen Eröffnung am 25. August 2017 in mehreren historischen Räumen des Schlosses untergebracht ist.
Mit der Neuordnung wechselte auch die städtische Kunstsammlung in den Schlosspark, wo sie nun in der Galerie in der Reithalle mit Wechselausstellungen zu besichtigen ist. Das Naturkundemuseum im Marstall widmet sich auf zwei Etagen und mit wechselnden Ausstellungen der Flora und Fauna vor allem des Paderborner Landes. Die Sammlung Nachtmann ehrt mit ihrem Namen die Verdienste von Joachim Nachtmann und zeigt neben Fundstücken aus dem Schlossgraben eine umfangreiche Sammlung von Glas- und Keramikgefäßen.