«Витязь» – легендарное научно-исследовательское судно в истории океанологии, которое внесло выдающийся вклад в изучение Мирового океана. Под флагом АН СССР оно совершило 65 научных рейсов, прошло около 800 000 миль, выполнило 7 942 научные станции. В экспедициях работали ученые 50 научных институтов СССР и 20 стран мира. На «Витязе» сформировалась школа отечественной океанологии. С его борта была измерена максимальная глубина (11 022 м) в Марианской впадине, сделано множество открытий, проводились комплексные исследования.

Сегодня «Витязь» – главный экспонат музея и центральный объект его набережной исторического флота. На корабле оформлено множество отдельных экспозиций: «Полярный зал», «Россия открывает океан», лаборатории «Витязя», мемориальные каюты, зал великих географических открытий, «Сердце корабля» и другие. Экспозиции знакомят с историей изучения и освоения океана, морскими экспедициями, открытиями и выдающимися мореплавателями. Посетители могут пройтись по лабораториям, рассказывающим об исследованиях и достижениях ученых  «Витязя», узнать о жизни судна и команды в годы экспедиций.