พิพิธภัณฑ์แบ่งการจัดแสดงเป็นอาคารหกหลังและกลางแจ้ง เริ่มจากจุดใดก็ไม่เสียอรรถรส แต่ละส่วนออกแบบเนื้อหาให้สมบูรณ์ในตัว ถ้าดูครบจะได้ทั้งนิทรรศการ ๑๐๐ ปีการบินของบุพการีทหารอากาศ, ห้องแสดงเครื่องบินรบ สมรรถนะสูง, ห้องแสดงอากาศยานสำคัญทางประวัติศาสตร์, ส่วนจัดแสดงอาภรณ์ภัณฑ์, กองประวัติศาสตร์และพิพิธภัณฑ์ทหาร, ส่วนแสดงอาวุธยุทโธปกรณ์, นิทรรศการเส้นทางสู่นักบิน,นิทรรศการภูมิใจไทยทำ, ห้องเฮลิคอปเตอร์-เฮลิคอปเตอร์พระราชพาหนะและอาคารอากาศยานในร่ม 

แต่ละห้องไม่เพียงอิ่มความรู้ประวัติศาสตร์การบินตั้งแต่อดีตจนปัจจุบันเข้าใจความสำคัญการใช้อาวุธอันเป็น “เขี้ยวเล็บสำคัญ” ยามปฏิบัติภารกิจปกป้องน่านฟ้าไทย  ตาแฉะกับสารพัดวัตถุอย่างเครื่องสื่อสารอิเล็กทรอนิกส์ อาวุธยุทโธปกรณ์ เครื่องแบบ บริภัณฑ์ประจำตัวนักบิน ฯลฯ  คนรักเครื่องบินยังได้ใจฉ่ำกับอากาศยานหลากรูปลักษณ์ ซึ่งทำหน้าที่แตกต่างทั้งทิ้งระเบิด ลำเลียงขับไล่ ตรวจการณ์ เครื่องบินฝึก เฮลิคอปเตอร์ ฯลฯ  แม้ทุกลำจะอายุมาก แต่ได้รับการบำรุงให้สะอาดและปลอดภัยต่อการป่ายปีนสำรวจ 

ดีไม่แพ้หัวข้อไหนคือ “ซ่อมและสร้าง” ที่ซ้อนอยู่ในนิทรรศการภูมิใจไทยทำ เล่าความสามารถคนไทยที่สร้าง เครื่องบินด้วยฝีมือ ตั้งแต่เรียนรู้วิธีซ่อมสร้างจนออกแบบ และใช้วัสดุในประเทศอย่าง “ไม้ยมหอม” ทำไม้อัดเป็นลำตัวเครื่องบิน  “ไม้โมก” ทำตัวเครื่องและใบพัด  “ไม้ตาเสือ” ทำใบพัด และ “เปลือกไม้บง” ทำน้ำมันทาผ้าบุเครื่องบิน กระทั่งสำเร็จเป็นเครื่องบินเบรเกต์ ปีกสองชั้น ลำแรกในชื่อ บริพัตร รับหน้าที่บินทิ้งระเบิด การจัดแสดงที่หอบไม้ซุงมาวางยิ่งขับให้เครื่องบินที่จอดอยู่ทวีคุณค่า

ตรึงใจสุดยกให้ห้องนิทรรศการ ๑๐๐ ปี การบินของบุพการีทหารอากาศ ที่ชวนตั้งคำถามกับ “แผนที่ประเทศไทย” ขนาดใหญ่ซึ่งแสดงการเสียดินแดนแก่ฝรั่งเศสและอาณาเขตที่ไทยได้กลับคืนในปี ๒๔๘๔