Zarządzeniem nr 9 Naczelnego Dyrektora Archiwów Państwowych z 28 lipca 1952 roku powołane zostało Powiatowe Archiwum Państwowe w Łomży. Terenem jego działania stały się ówczesne powiaty: łomżyński, kolneński, wysokomazowiecki i zambrowski, a po 1975 r., kiedy utworzono województwo łomżyńskie, dodatkowo tereny dawnych powiatów: Grajewo i Szczuczyn. Archiwum jako instytucja nie było w Łomży rzeczą nową, miało już swoją bogatą historię, sięgającą początku XVII w. W owym czasie istniało tutaj Archiwum Aktów Dawnych Ziemi Łomżyńskiej, Wiskiej, Bielskiej i 14 miast w którym przechowywano m.in. akta sądowe, ziemskie, grodzkie, podkomorskie, akta wójtowskie i miejskie, zbiory praw i uniwersałów dawnej Polski. Według danych z 1860 roku w Archiwum przechowywano 2 230 ksiąg.

W latach 1883-1888 wchodzące w skład  zasobu akta staropolskie przewieziono do Warszawy i włączono do zasobu Archiwum Głównego. Przetrwały tutaj do II wojny światowej. Część akt wywieźli Niemcy w głąb Rzeszy, pozostałe uległy zniszczeniu w 1944 r. Ocalała jedynie część ksiąg ziemskich i grodzkich ostrołęckich z inwentarzem wywiezionych przez Niemców i odnalezionych w 1945 r. Obecnie są przechowywane w Archiwum Głównym Akt Dawnych w Warszawie.

Częściowe przemieszczenie zasobu w latach 1883-1888 nie oznaczało kresu istnienia Archiwum w Łomży. Działało nadal już jako Łomżyńskie Archiwum Gubernialne gromadzące akta różnych instytucji i urzędów ówczesnej Guberni Łomżyńskiej. Po odzyskaniu niepodległości istniało w Łomży Archiwum Państwowe do 1930 r., kiedy uległo likwidacji, zasób aktowy przewieziono do Warszawy gdzie w 1944 r. podzielił los przeniesionych tutaj wcześniej akt staropolskich. Likwidacja archiwum oznaczała przerwanie ciągłości w jego działalności, przejawiającej się przede wszystkim w dziedziczeniu zasobu aktowego po poprzednikach. 23 lata później noszące wówczas nazwę Powiatowe Archiwum Państwowe w Łomży już z tego dobrodziejstwa nie mogło skorzystać. Zaczynało swoją działalność od zera. W początkowym okresie istnienia Archiwum podlegało organizacyjnie warszawskiemu Archiwum Akt Nowych, później Archiwum Państwowemu Miasta Warszawy i Województwa Warszawskiego, by z dniem 1 stycznia 1954 r. przejść pod zarząd Archiwum Państwowego w Białymstoku jako jego Oddział. W 1955 r. Prezydium Powiatowej Rady Narodowej w Łomży przekazało w zarząd i użytkowanie Archiwum jeden z budynków byłego więzienia do którego wprowadziło się w 1957 roku i mieści się w nim do dnia dzisiejszego.

Druga połowa lat sześćdziesiątych przynosi jakościowe wzbogacenie zasobu Archiwum. Z Warszawy i Białegostoku przejęto akta dziewiętnastowieczne instytucji i urzędów ówczesnej Guberni Łomżyńskiej. Ze względu na ogrom zniszczeń w czasie II wojny światowej nabytek ten stał się niezwykle cenny, pozwala bowiem prześledzić niemalże z dnia na dzień życie mieszkańców tych terenów w tamtym okresie. Na szczególną uwagę zasługują akta Naczelnika Powiatu Łomżyńskiego (1816-1866) w całości spisane w języku polskim. Po klęsce powstania styczniowego Łomża staje się miastem gubernialnym, siedzibą Gubernatora i wielu urzędów różnego szczebla. Zachowane akta szczebla wyższego m.in. Kancelaria Gubernatora Łomżyńskiego, Rząd Gubernialny Łomżyński, Urząd Gubernialny Łomżyński do Spraw Włościańskich, Urząd Gubernialny do Spraw Powinności Wojskowej przechowywane są obecnie w Archiwum Państwowym w Białymstoku. Archiwum w Łomży przechowuje natomiast akta szczebla powiatowego. Na szczególną uwagę zasługują akta : Zarządu Powiatowego Łomżyńskiego, Zarządu Powiatowego Mazowieckiego, Zarządu Łomżyńskiego Policmajstra, Urzędu Powiatowego Łomżyńskiego do Spraw Powinności Wojskowej. Znajdują się tutaj bardzo drobiazgowe sprawozdania statystyczne rokrocznie nadsyłane przez wójtów poszczególnych gmin i wykorzystywane następnie przy redagowaniu „Pamiatnych Kniżek” i „Obzorów”.

Z omawianego okresu zachowały się ponadto akta instutycji wymiaru sprawiedliwości, jak m.in. Sąd Okręgowy w Łomży, Sąd Pokoju I Rejonu Miasta Łomży, Gubernialne Więzienie Łomżyńskie, akta notariuszy z Czyżewa, Kolna, Łomży i Wysokiego Mazowieckiego oraz akta metrykalne Parafii Rzymsko-Katolickich, Prawosławnych, Ewangelicko-Augsburskiej i Okręgów Bożniczych.

W porównaniu z tym bogactwem okres międzywojenny reprezentowany jest w zasobie Archiwum bardzo ubogo. Mizerne szczątki tego, co pozostało, pozwalają jedynie na bardzo uproszczony wgląd w ówczesną rzeczywistość. Tylko dokonywana w latach dwudziestych i trzydziestych regulacja własności ziemskiej ma swoje szersze odbicie w zachowanych materiałach w postaci rejestrów pomiarowych i planów gruntowych. W bardzo szczątkowym wymiarze przechowywane  są w Archiwum akta szkół, m.in. 7-klasowej Publicznej Szkoły Powszechnej nr 4 w Łomży, akta instytucji i urządzeń Socjalnych, instytucji i organizacji gospodarczych, wymiaru sprawiedliwości. Cennym źródłem informacji są Rejestry ludności gmin: Gawrychy, Mały Płock, Rogienice, Śniadowo i Turośl.

Okres II wojny światowej w zasobie Archiwum reprezentowany jest zaledwie przez kilka ksiąg chorych Szpitala Św. Ducha w Łomży oraz nieliczne akta urzędów, przedsiębiorstw i instytucji z terenu miasta Łomży.

Okres Polski Ludowej pod względem ilościowym wybija się zdecydowanie na pierwsze miejsce w zasobie Archiwum. Przechowywane są przede wszystkim akta administracji państwowej jak m.in. Starostwo Powiatowe Łomżyńskie, Prezydia Powiatowych Rad Narodowych w Łomży, Kolnie, Wysokiem Mazowieckiem i Zambrowie, Wojewódzkiej Rady Narodowej w Łomży, akta Gminnych i Gromadzkich Rad Narodowych. Przechowywane są akta licznych urzędów i instytucji, spółdzielni, instytucji finansowych, zakładów urządzeń socjalnych i ubezpieczeń społecznych.   

Ostatnie dziesięciolecie wzbogaciło zasób Archiwum o nową grupę akt związanych z partiami politycznymi. Przejęto akta Komitetu Wojewódzkiego PZPR, Komitetów Miejsko-Gminnych i Gminnych PZPR jak również akta Związku Socjalistycznej Młodzieży Polskiej. W 1999 roku przejęto akta zlikwidowanego Urzędu Wojewódzkiego w Łomży oraz kilku instytucji szczebla wojewódzkiego.

Zasób Archiwum w Łomży udostępniany jest na miejscu w pracowni naukowej czynnej codziennie z wyjątkiem sobót w godzinach od 9 do 14. Wszelkie dodatkowe informacje można uzyskać telefonicznie pod numerem
(086) 47 35 301 lub pisząc na adres: Archiwum Państwowe w Białymstoku Oddział w Łomży, Al. Legionów 36, 18-400 Łomża.