По оснащению «Лунариум» не уступает европейским научным центрам и музеям. Он размещается на двух этажах и состоит из разделов «Астрономия и физика» и «Постижение космоса».
В экспозиции представлено более 85 экспонатов, которые в игровой форме наглядно демонстрируют различные физические законы и явления природы. Здесь проявления законов природы иногда наглядны, иногда забавны, иногда выглядят как чудо.
Экспозиция раздела «Астрономия и физика» вводит нас в удивительный мир науки, где каждый экспонат – настоящая научная лаборатория, где каждый посетитель может почувствовать себя ученым-экспериментатором. Здесь можно создавать искусственные облака и торнадо, генерировать электрическую энергию, сочинять электронную музыку, прокатиться на космическом велосипеде и узнать свой вес на других планетах.
Экспозиция «Постижение космоса» оформлена в виде космической станции с тематическими отсеками. Перемещение из одного отсека в другой позволяет совершить Межпланетный вояж, побывать в Лунной лаборатории, познакомиться с историей Большого взрыва и совершить Путешествие в бесконечность! Попутно можно провести наблюдения в телескопы разных оптических систем, спасти планету от астероидов, отправить послание инопланетянам, запустить воздушную и водородную ракеты, узнать свойства невесомости и вакуума.