In dem um 1600 zur Festung und Residenz ausgebauten Schloss Hellenstein können heute die Bestände des Historischen Museums der Stadt Heidenheim besichtigt werden. Im ehemaligen Zeughaus befindet sich der Eingangsbereich des Museums mit einem chronologischen Überblick über die Geschichte der Stadt. Nach Osten schließt sich der ehemalige herzogliche Leibstall an, in dem Wechselausstellungen gezeigt werden. Nach Westen gelangt man in die Schlosskirche, eine altprotestantische Saalkirche mit umlaufenden Emporen, in der die Sammlung mit sakraler Kunst gezeigt wird, darunter spätgotische und barocke Skupturen, Gemälde aus Süddeutschland und Niederösterreich der Sammlung Thea Voith sowie sakrale Werke aus der Region.