Экспозиция повествует об участии новосибирцев в развитии отечественной космонавтики. Центральное место занимает рассказ о личности и творческом наследии одного из основоположников теоретической космонавтики Юрия Васильевича Кондратюка (А.В. Шаргея), работавшего в Новосибирске с 1927 по 1931 год.

Экспозиция состоит из четырех залов:

• Зал «Новосибирск космический» посвящен новосибирцам и тридцати предприятиям Новосибирска, связанным с космической отраслью.
• Зал «Судьба Ю.В. Кондратюка» – рассказывает о драматической биографии ученого на фоне событий его времени и его современников.
• Зал «Хлеб» – посвящен земным проектам ученого – комплексу для хранения зерна «Мастодонт» и Крымской ВЭС, а также истории здания-памятника «Дом Кондратюка».

• Зал «Луна», рассказывает о главной мечте ученого. Здесь можно узнать об истории исследования Луны, этапах космического полета, и астероидах названных в честь новосибирцев.

Среди экспонатов можно увидеть спускаемый аппарат «Зенит» класса «Восток», фрагмент грузового отсека ОКС «Буран», космические костюмы и кресло-ложемент космонавта А. Залетина, а также побывавший на МКС репринт книги Ю.В. Кондратюка «Завоевание межпланетных пространств»