Das Stadtarchiv hat seinen Sitz im Haus der Geschichte, dem früheren Hoftheater, am Karolinenplatz, und damit im Zentrum der landes- und stadthistorischen Forschung in Darmstadt. Es bewahrt und sichert die Unterlagen der städtischen Ämter und Dienststellen und stellt sie Bürgerinnen und Bürgern zur Information und zur Forschung zur Verfügung.

Im Stadtarchiv kann auch nichtamtliches Schrift- und Sammlungsgut eingesehen werden, das für die Geschichte der Stadt von Bedeutung ist. Dazu zählen unter anderem private Nachlässe, Vereinsunterlagen, Plakate und Fotos. Das Archiv beherbergt außerdem eine Sammlung von Kunstwerken mit stadtgeschichtlicher Relevanz.