На основной экспозиции музея можно увидеть первые автомобили в линейке Горьковского автомобильного завода - ГАЗ-А, «Полуторки» ГАЗ-АА и ГАЗ-ММ, легендарную «Эмку», «Победы», «Волги», «Чайки». Завод имени Лихачёва - это пожарные ЗИС-5, ЗИС-6, ЗИЛ-157, лимузины ЗИС-101, ЗИС-110, правительственные ЗИЛы. Историю отечественных малолитражных автомобилей легко проследить по «Москвичам» Автозавода имени Ленинского комсомола и «Запорожцам» автозавода «Коммунар», когда-то составлявшим основу автомобильного парка страны. Есть интересные экспонаты, сошедшие с конвейеров Минского автомобильного завода (МАЗ), Рижской автомобильной фабрики (РАФ), Ярославского автомобильного завода (ныне Ярославский моторный завод - ЯМЗ) и других.
Наряду с отечественными автомобилями, здесь есть редкие экземпляры американских грузовых и легковых машин, в свое время поставленных СССР по договору о Ленд-лизе. Есть и военные трофеи марок «Мерседес-Бенц», «Хорьх», «Фольксваген», «Штёвер». Гордостью музея являются танки, бронетранспортеры, самоходные артиллерийские установки, минометы, пушки, гаубицы, макеты стрелкового вооружения.