За годы работы музей К. Э. Циолковского посетило свыше 300 000 человек. В музее проводятся экскурсии по музейным экспозициям и выставкам как для индивидуальных посетителей, так и для групп. Научные сотрудники всегда готовы предоставить гостям музея сведения о жизни и деятельности К. Э. Циолковского, его семье, истории отечественной космонавтики. В музее можно посмотреть видеофильмы, снятые в космосе, которые являются прекрасным иллюстративным материалом, помогающим учащимся усваивать школьные знания.
В залах музея представлены следующие тематические выставки:
- «Жизненный путь К. Э. Циолковского». Открывают экспозицию материалы о селе Ижевском – поселении XIV века. Из вещей, собранных в селе, воспроизведен бытовой интерьер, дающий представление об обстановке комнаты, в которой жили Циолковские. На выставке также описывается жизненный путь К.Э. Циолковского: рязанский, вятский, боровский и калужский периоды его жизни.
- «Научные открытия». На выставке экспонируются труды Циолковского по аэродинамике, дирижаблестроению, по теоретической космонавтике и другим научно-техническим дисциплинам.
- «Претворение в жизнь научного наследия К. Э. Циолковского». На выставке представлены макеты первого электрического реактивного двигателя и первого жидкостного реактивного двигателя ОРМ-1, гирдовских ракет «03» и «09», метереологической ракеты и парашютный отсек геофизической ракеты для исследования околоземного космического пространства, первого искусственного спутника Земли. Большой интерес вызывает лунная диорама с макетом «Лунохода-1».
- «Претворение в жизнь космических идей К. Э. Циолковского». На выставке можно увидеть спускаемый аппарат космического корабля «Союз-22», скафандр дважды Героя Советского Союза летчика-космонавта О. Г. Макарова, образцы космического питания, инструменты для работы в космосе, макет космического корабля «Союз».
- «Дом, в котором родился К. Э. Циолковский». К 150-летнему юбилею со дня рождения К. Э. Циолковского 17 сентября 2007 года для посетителей был открыт дом-усадьба, в котором родился К. Э. Циолковский. В этом музее работает выставка предметов быта второй половины ХIХ века: бондарные изделия, инструменты, керамика и т. д.
