2017年，广州博物馆对馆内基本陈列“广州历史陈列”进行全面改造提升。此次改陈从提纲文本、形式设计到项目实施，多次邀请文博、社科、高校、古建、设备等各领域专家召开论证会，确保改陈符合博物馆专业规范。改造后的“广州历史陈列”名为“城标·城史”，以广州老城标镇海楼为独特的展示空间，通过近千件文物生动展现广州两千多年的历史发展脉络和地域文化特色，辅以清代城市沙盘、大型浮雕、多媒体视频、语音导览等展陈手段，增加城市史展览的知识性、趣味性、互动性，为观众提供全新的参观体验。
展览吸收国内外学术界关于广州历史文化研究的最新成果，增补近十年我馆征集的精品文物，其中一级文物多达60件（套）。与此前的城市历史陈列相比，此次改陈尝试“以小见大”、“见物见人”，重点展示每个历史时期广州城市建设、市民生活与地域文化的发展，以不同时期重要历史人物及其事迹反映广州人文精神，突出广州对中国历史、世界文明的影响。除了注重内容的多元化与高度提炼，还利用有限经费为展品配备较为专业的展柜、照明、安防设备，致力于为展出文物提供更为安全的展出环境。
展览分为六大部分。观众进入镇海楼，拾级而上，悠久、深厚的古代广州城市历史在眼前逐层展开：
一楼为序厅，主要展现广州城市变迁及人文精神。以清代城市沙盘和多媒体视频生动展示两千年广州江岸变迁及历代城墙拓展，让观众在几分钟内了解广州城市历史发展脉络。广州人文精神展项在突出重要展品“五羊雕塑蓝本”的同时，以长卷投影讲述“羊城”、“穗城”的由来，辑集历代广州文化名人及其故事精髓，传递广州海纳百川、敢为天下先的人文精神。
二楼展示先秦至两汉的相关历史，即展览的第一、二部分。第一部分主要展示广州史前及先秦时期文明，以“四大遗址”遗存集中展示史前时期广州地区人类生产生活的状态。第二部分展示秦至两汉时期的广州。主要展示南越国及汉代“番禺”城居民生活，突出广州作为岭南都会在生产生活、海上贸易等多方面的发展。
三楼展示三国两晋至宋元的相关历史，即展览的第三、四部分。第三部分展现魏晋时期广州的发展。介绍“广州”得名，以及三国两晋南北朝时期广州局势的相对安定、社会得以发展的情况。第四部分展示隋唐至宋元时期的广州，主要体现了几个朝代广州城建的智慧，同时注重营造商贾频繁往来、文化交流兴盛的城市生活氛围。
四楼展示明清时期的广州，即展览的第五部分。此部分反映广州从明中叶开始被卷入世界贸易体系中，成为中国与海外各国贸易与文化交流的桥梁。通过对馆藏清代广州制造精品的集中陈列，介绍清代广州得“一口通商”之利，成为中国对外贸易中心和北京、苏州之外重要的手工业制造中心。这一时期，广州城区规模不断拓展，城市再度扩建，多元文化并存。
五楼展示近现代的相关历史，即展览的第六部分。第一单元从鸦片战争对广州的冲击讲起，介绍有志之士面对西方冲击，积极学习西方科技、制度、文化，重点展示广州人民在孙中山及共产党员的先后领导下，通过辛亥革命及其后一系列革命运动的探索与尝试，以及广州人民积极抗日、拥护正义，最终迎来解放胜利的历史。第二单元主要以多媒体展示广州近代市政建设，归纳广州领先全国的多个“第一”，以小见大，突出广州“勇于思变”、“敢为人先”的历史特质。
