香港太空馆设有两个展览厅，分别为「宇宙展览厅」和「太空探索展览厅」，合共面积1,600平方米，当中设置约一百件展品，其中约有七成属互动展品。展览透过有趣的互动展品，配合灯光效果和环境布置，介绍天文及太空科技新知。

地下的「宇宙展览厅」展示探索宇宙由近至远的概念，从我们身处的太阳系开始，推展至遥远的恒星及星系，探索宇宙的演化。当中的「极光」展品让观众调校真空管内太阳风的强度，在地球模型上产生极光。 「冰封天体」利用干冰制成彗星，模拟彗星的喷流及运动。 「宇宙演化剧场」展示宇宙从大爆炸至现在的演化。 「重力冲浪」让观众站在滑浪板上，在太空各天体间穿梭，了解重力对空间的扭曲。

一楼的「太空探索展览厅」主题将环绕太空探索和太空科技的发展。你可以进入一个上下颠倒的虚拟太空站，体验到在太空中处于无重状态下迷失方向的感觉。或是扭动固定的转盘令自己转动，由「作用力与反作用力」展品中了解反作用力在推动火箭的原理。

有关入场费用请参阅购票指南。

展览厅按时段入场安排已于2019年4月1日起取消。全日制学生或博物馆通行证持有人只需出示有效的学生证明文件或博物馆通行证免费入场，无需网上预约。