Oprócz informacji fotograficzno-tekstowej, związanej z tymi tematami, na ekspozycji można obejrzeć wiele modeli taboru kolejowego, sztandary pracowników kolejowych z okresu międzywojennego, zegary i zegarki, lampy, telefony i mundury kolejowe, dokumenty i wiele innych związanych z historią kolejnictwa. Oprócz wystaw stałych Muzeum organizuje wystawy czasowe, najczęściej związane z wydarzeniami rocznicowymi na kolei, jak również o innej tematyce, np. obrazy oraz fotografie związane z funkcjonowaniem kolei.
Likwidacja muzeum Od początku XXI w. muzeum borykało się z nie do końca uregulowanym stanem prawnym dworca Warszawa Główna i jego otoczenia. Od co najmniej 2004 PKP próbowało sprzedać teren muzeum. Propozycja przeniesienia muzeum na Pragę nie spotkała się z pozytywnym odzewem muzealników.
W 2012 PKP zdecydowało o wystawieniu w przetargu nieruchomość po dawnym Dworcu Głównym przy ul. Towarowej 1 (w 2015 zmieniono adres na ul. Towarową 3), dając prawo pierwokupu tego budynku poza przetargiem samorządowi województwa mazowieckiego, któremu podlegało mieszczące się tam Muzeum Kolejnictwa.
W latach 2014–2015 nastąpiły rozmowy pomiędzy PKP S.A.