Экспозиционно-выставочный зал «История космонавтики» собирает, хранит и популяризует реликвии, раскрывающие историю освоения космоса, эволюцию космической техники и достижений человека.
Ключевым моментом экспозиции является тема полета первой женщины-космонавта Валентины Владимировны Терешковой.
Отдельный раздел посвящен достижениям в исследованиях Луны, Венеры и Марса. Уникальная возможность увидеть скафандр космонавта в натуральную величину, образцы космического питания, осколки метеоритов и тектитов.