Экспозиция музея последовательно отражает историю пилотируемых космических полетов, рассказывает о жизни, деятельности, подвиге первого космонавта мира Ю.А. Гагарина. В экспозиции экспонируются: подлинные мундиры и награды Ю.А. Гагарина, В.М. Комарова, П.И. Беляева; костюмы, в которых работали на первой пилотируемой космической станции "Салют" Г.Т. Добровольский, В.Н. Волков, В.И. Пацаев, их подлинные награды; космические скафандры всех типов, в которых космонавты работали в космосе; кабина тренажера корабля "Восток", в которой тренировался Ю.А. Гагарин и первый отряд космонавтов; спускаемый аппарат космического корабля "Союз-4"; предметы космической техники и снаряжения, документы, предметы символики, подарки; кабинет Ю.А. Гагарина