Экспозиция Историко-мемориального зала состоит из 3 залов, которые включают в себя предметы, принадлежавшие А.С. Попову и из Минного офицерского класса, представлены экспонаты, показывающие развитие радиотехники в советский период, а также корабельные радиоустановки разных периодов.
Эти разделы экспозиции позволяют в хронологическом порядке проследить историю развития радиосвязи в нашей стране от первых приборов, изготовленных вручную до полноценных радиоустановок промышленного изготовления; раскрыть тему радиодела и радиосвязи на кораблях со времен Императорского флота, чему во многом способствует коллекционный метод построения экспозиции.
В музее представлены уникальные экспонаты, в том числе приборы, изготовленные А.С. Поповым для проведения опытов по разработке системы беспроволочного телеграфа, предметы из лаборатории Минного Офицерского класса и другие. Во втором зале представлена выставка теле- и радио аппаратуры ХХ века: первый отечественный телевизор Б-2 выпуска 1935 года, телевизор «Ленинград» 1953 года, работающий проигрыватель «Концертный 306» 1980-х годов выпуска, полевая приемная переносная радиостанция 5-РКУ-2 1940 года, громкоговоритель «Рекорд» образца 1935 года, и многие другие экспонаты. Всего более 40 теле- и радиоприемников и абонентских громкоговорителей XX-XXI.
