בתצוגת המוזיאון כלי נשק שונים, ששימשו את ההגנה, אצ"ל, פלמ"ח וצה"ל במשך המאה ה-20. באוסף ובתצוגה נמצאים אקדחים (כולל אקדחים מיוחדים) ורובים, בהם העוזי, הגליל ותבור; תותחים כגון תותח נפוליאונצ'יק, רכב קרבי משוריין כגון (זחל"מים, טנקים ומשגרי רקטות). מוצגים כלי נשק ניסיוניים שפותחו בידי התעשיות הביטחוניות; ולצדם אמצעי לחימה שנלקחו שלל במלחמות ישראל, כגון משגרי קטיושה וטילי סאגר. התערוכות מוצגות הן בביתנים קטנים והן מחוץ לביתנים (בעיקר כלים כבדים).

לחילות השונים ישנם ביתנים, כשהחדש שבהם הוא ביתן חיל התקשוב, המציגים את היסטוריית החיל, תמונות היסטוריות ולעתים אף פינת הנצחה לאישיות ביטחונית בכירה (למשל: בביתן חיל ההנדסה יש פינת הנצחה לתא"ל דוד לסקוב).