新中国国防和军队建设陈列”，主要展示1949年至2017年国防和军队建设的**历程和取得的伟大成就。展示内容以新中国国防和军队建设的历史发展为主线，按历史时期编排，突出每个时期的特征，重点是人民军队建设史、作战史、改革史军事科技陈列”分别位于负一层、一层和二层的6个展厅内，展示面积7500平方米，设置陆军重武器装备技术、陆军轻武器装备技术、海军武器装备技术、空军武器装备技术、导弹武器装备技术、核武器与核技术和平利用展区，通过介绍国防科技、诸军兵种军事技术知识，开展国防教育和军事科普教育。
中国历代军事陈列”位于展览大楼一层东侧3个展厅，展示面积3152平方米，展出照片图表470余张、文物1300余件、艺术品60余件、图表制字130余幅，主要展示先秦至民国成立中华民族数千年军事文明，以历代战争和军队建设为主线，重点是战争实践、军事制度、兵器装备、军事思想等。
“兵器陈列”分三个展区，负一层中央大厅陈列坦克装甲车辆、各型火炮、U2飞机残骸、红旗2号导弹，一层中央大厅陈列飞机、导弹和舰艇，二层东、西、南3个回廊陈列手枪、步枪、冲锋枪、机枪、弹药、刀具等。展示面积18500平方米，主要展示我军曾使用、缴获和研制的2500余件武器装备。