Muziejuje įrengtos 4 pagrindinės ekspozicijos: "Energetika", "Vilniaus pramonė" ("Pagaminta Vilniuje"), "Mokslas ir technika vaikams" ir "Virsmo salė".
"Energetikos" ekspozicija pristato buvusios Vilniaus pirmosios viešosios elektrinės įrengimus: garo katilus, turbinas, elektrinės valdymo pultą, rūsyje įrengtus garo kondensatorius. Ekspozicijoje pasakojama apie elektrinės istoriją nuo 1903 m. iki 1998 m.
Ekspozicija "Pagaminta Vilniuje" kviečia pažinti miesto pramonę nuo pat miesto įkūrimo iki šių dienų. Supažinsite su Vilniuje plėtotomis technologijjomis ir čia gamintais daiktais, kurie šių dienų žmonėms atrodo tolima praeitis. Ekspozicija kviečia pažvelgti, kaip visuotinė industrializacija pakeitė Vilniaus miesto veidą bei kasdienį žmonių gyvenimą.
"Mokslas ir technika vaikams" – interaktyviosios muziejaus ekspozicijos. Jos yra išsidėsčiusios dvejuose viršutiniuose muziejaus aukštuose. Ekspozicijų tikslas – pateikti gamtos mokslus nesudėtingu, patraukliu ir visiems suprantamu būdu.
"Virsmo salė" – naujausia 1000 kv. m ETM erdvė – interaktyvi ekspozicija apie žmogaus santykį su energija. Jos centre, Faradėjaus narve, įrengtos dvi didžiausios Tesla ritės Baltijos šalyse, o salės pašonėje atverti istoriniai pirmosios viešosios Vilniaus miesto elektrinės kamino pamatai, kurių vieta iki šiol nebuvo tiksliai žinoma.
"Virsmo salė" sukurta siekiant įkvėpti domėtis mokslu, technologijomis, pristatyti tiksliuosius mokslus suprantamu ir įtraukiančiu būdu. Kiekvieną eksponatą sudaro istorinis pasakojimas ir interaktyvus iššūkis. Įvykdę iššūkį sugeneruosite energijos, kuri bus verčiama energijos Kvantais, o energijos Kvantus galėsite išsikeisti į suvenyrus ir Virsmo salės inžinieriaus atestatą.