建立宇航纪念馆的想法,是由苏联火箭和航天器首席设计师谢尔盖·科罗廖夫(Sergey Korolyov)提出来的。科罗廖夫在设计火箭和航天器的同时,清楚地意识到了它们对世界科学与技术发展的意义和作用,并有意要保护好这一人类遗产。
纪念馆及其毗邻的宇航英雄林荫路目前在整修之后(2006-2009)重新开放。整修期间,纪念馆大量增添并更新了展品。展厅的中心位置是纪念第一颗人造地球卫星发射和人类第一次飞上太空的综合展览设施。
此外,纪念馆中还展出了真实的航天器及其复制品和实物模型、飞行器和星际站、宇航服、航天员装备和个人用品,还有有关文件等。纪念馆中有一些独一无二的展品,如首次将活的动物——小狗“别尔卡”和“斯特列尔卡”从太空带回地球的着陆器,还有这两只动物的标本。
纪念馆中还设有不少互动设施,如训练模拟器(类似于航天员训练中心的模拟器)、缩小版的飞行控制中心、仿太空飞船舱的“暴风雪”互动舱,还有可收听收看航天员在飞行中录制的影音画面的影视厅及许多其他设施。