Музеј је смештен у приземљу велелепног здања Железница Србије, изграђеном 1931. године у стилу неокласицизма. Изложени експонати у сталној поставци под називом “Кроз историју југословенских железница”, дочаравају посетиоцима развој железнице у свету и у нашој земљи. Међу њима је неколико старих локомотива:  локомотива из 1861. године,  локомотива Рама, која је вукла свечани воз за Сарајево 1882. године, а којој је реконструкцијом дат изглед машине из 1877. године, као и локомотива Милан, која је прва изграђена у нашој земљи, у Мајданпеку 1882. године.