Экспозиция музея посвящена отечественной авиации — от первых попыток человека подняться в небо и расчетов на бумаге до изумительных по красоте, идеальных по конструкции, совершенных моделей «железных птиц». Но когда-то этот дом служил совсем иным целям. Построенный в конце XVIII века он часто менял хозяев, и многое успел повидать. Здесь располагались и склады товаров, и мясная лавка, и галантерея, и даже трактир. Только в 1914 году двухэтажный каменный особняк стал общежитием и учебным помещением для летчиков с теоретических курсов авиации при Московском императорском техническом училище, которыми руководил Н.Е.Жуковский. Знаменитая Военно-инженерная академия имени Жуковского — преемница этих курсов.

Ученый решил не останавливаться на временных занятиях и в 1918 году обратился в Высший Совет Народного Хозяйства с просьбой «о разрешении занять дом для работ Научно-технического отдела аэрогидродинамической секции». Так определилась судьба дома, и особняк № 17 по улице Радио стал первым зданием ЦАГИ. Здесь зародилась авиационная наука нашей страны. Дом-памятник и внешне, и внутренне сохранил свой старомосковский облик, в нем до сих пор чувствуется дыхание авиационной науки начала XX века.