Музей транспорта Москвы расположен на Новорязанской улице, 27. Он занимает здание гаража конца 1920-х годов, построенное по проекту Константина Мельникова и Владимира Шухова. Это памятник советского авангарда в форме подковы. Для экспозиции метро дополнительно оборудован подземный этаж.
Наземная часть экспозиции показывает историю городского транспорта от конца XIX века до наших дней. Ее открывает конка 1872 года, рядом представлен трамвайный вагон 1927 года — один из двух сохранившихся в мире. Среди экспонатов также автобус ЗИС-8, фургон «Москвич-400-422», грузовик ГАЗ-АА, автобус Ikarus 280 и отреставрированная «ГАЗель» эпохи маршрутных такси.
Отдельный раздел посвящен редким и необычным моделям, включая макет двухэтажного троллейбуса, первый российский беспилотный электробус Matrёshka и прототип трамвая R1.
Подземный этаж знакомит с историей московского метро, его строительством и устройством. Здесь представлены тоннелепроходческий щит, макет станции в разрезе, старые турникеты, кассовые аппараты, а также элементы инфраструктуры, обычно скрытые от пассажиров. Центральное место занимают вагоны разных поколений и цифровая модель метро.
Интерактивная часть музея включает 27 симуляторов. Они позволяют попробовать себя в роли машиниста, диспетчера или водителя трамвая, а также выполнить виртуальные задания, связанные с историей транспорта.