Il museo descrive l'evoluzione dell'energia e delle armi atomiche a partire da Democrito, il filosofo greco che nel IV sec. a.C. formulò l'ipotesi che queste minuscole particelle fossero il fondamento della materia. Sono esposte repliche di "Fat Man" e "Little Boy" (le prime due bombe atomiche) e di un bombardiere B-29 simile a quello che sganciò gli ordigni. Grande risalto è dato agli anni della Guerra Fredda (1950-1980). La sala proiezioni mostra due filmati: Ten Seconds That Shook the World (51 min) racconta la storia del Manhattan Project; The Virtually Cool Tour (35 min) conduce all'interno dei Sandia National Laboratories. Mostre temporanee vengono organizzate sul tema della robotica, della medicina nucleare e del controllo degli armamenti.