Основная историческая экспозиция музея открыта в 1999 г. Принцип построения экспозиции - тематико-хронологический (временные рамки – с дореволюционного периода до 1990-х гг.).
Архитектурно-художественный проект разработан и воплощен специалистами компании «Белый квадрат» (Екатеринбург). Специальное модульное оборудование позволяет экспозиции быть мобильной и современной.Познакомиться с историей Нижнего Тагила как крупнейшего центра Уральской металлургии помогут интересные предметы материальной культуры конца 19-нач. 20 вв., произведения лаковой живописи, подлинные исторические документы, художественная диорама и бытовые интерьеры, иллюстрирующие быт рабочего и служащего Демидовского чугуноплавильного и железоделательного завода, а также рабочих НТМЗ-НТМК 1930-х и 1950-х гг. 20 в.
В зале представлены личные комплексы заслуженных работников НТМК, дана информация об основных цехах. Демонстрируются образцы первой продукции и награды предприятия, действующие макеты основных металлургических переделов (доменная и мартеновская печи, цех прокатки широкополочных балок).
Посетители получают подробную информацию о возникновении, становлении, развитии Нижнетагильского металлургического комбината, его огромной роли в жизни нашего города и металлургической отрасли.