Das Hessische Staatsarchiv Darmstadt ist zuständig für die Unterlagen des Regierungspräsidiums Darmstadt, der nachgeordneten staatlichen Dienststellen in den kreisfreien Städten Darmstadt und Offenbach sowie in den Landkreisen Bergstraße, Darmstadt-Dieburg, Gießen (außer dem 1981 errichteten Regierungspräsidium Gießen), Groß-Gerau und Offenbach, im Odenwaldkreis, im Vogelsbergkreis und im Wetteraukreis.
Als historisches Archiv verwahrt das Hessische Staatsarchiv Darmstadt die Überlieferung der ehemaligen Landgrafschaft Hessen-Darmstadt und der im Laufe der Jahrhunderte eingegliederten Territorien (adlige und geistliche Herrschaften, Reichsstädte) sowie des Großherzogtums Hessen (bis 1918) und des Volkstaates Hessen (bis 1945) mit den drei Provinzen Oberhessen, Starkenburg (Südhessen) und Rheinhessen.