科学技术馆展厅设计主要内容包括生命与环境，声、光与信息技术，能源与交通，材料与制造技术等各学科不同领域的展品500余项，并陈列有中国古代科技成就展品约400项。

新馆设有'科学乐园'、'华夏之光'、'探索与发现'、'科技与生活'、'挑战与未来'五大主题展厅、公共空间展示区及球幕影院、巨幕影院、动感影院、4D影院等4个特f效影院。此外，新馆设有多间实验室、教室、科普报告厅及多功能厅。

科学技术馆的主要教育形式为展览教育，通过科学性、知识性、趣味性相结合的展览内容和参与互动的形式，反映科学原理及技术应用，鼓励公众动手探索实践，不仅普及科学知识，而且注重培养观众的科学思想、科学方法和科学精神。在开展展览教育的同时，中国科学技术馆还组织各种科普实践和培训实验活动，让观众通过亲身参与，加深对科学的理解和感悟，在潜移默化中提高自身科学素质。

主要包括:航空与航天、能源与交通、材料与机械、信息技术、生命科学、环境科学以及基础科学等各学科不同领域展品300余项，还有中国古代科技成就展250余项。

创新是新展厅展品设计的思想与灵魂，大量采用影视技术、光电技术、虚拟现实技术等现代化展示手段，更使人耳目一新，从而在展示内容和形式上更加具有高起点，富有时代特色和丰富的科技内涵，使科技馆教育登上一个新的台阶，使我国科普教育向更深层次发展