Музей открыт в помещениях Иоанновского равелина, где в 1932-1933 годах размещался II отдел Газодинамической лаборатории (ГДЛ) — первой отечественной опытно-конструкторской организации по разработке ракетных двигателей. Здесь же находились испытательные стенды электрических и жидкостных ракетных двигателей. Отделом ГДЛ в Петропавловской крепости руководил Валентин Петрович Глушко. В музее можно увидеть реконструкции рабочих кабинетов конструкторов (в том числе рабочего кабинета В.П.Глушко) и мастерских, а также документы и фотографии, связанные с деятельностью ГДЛ.

Экспозиция музея посвящена истории российской космонавтики и ракетной техники и роли, которую сыграли петербургские-ленинградские ученые, инженеры, конструкторы в развитии этого направления отечественной науки и техники.