Die Dauerausstellung ist in drei Ausstellungssälen und im Freilichtmuseum außerhalb des Bahnhofsgebäudes untergebracht.

Der erste Saal enthält eine Sammlung, die in chronologischer Reihenfolge die Geschichte der Eisenbahnen in der Welt und in Polen zeigt - die Anfänge des Eisenbahnverkehrs und die aufeinanderfolgenden Etappen seiner kontinuierlichen Modernisierung als Ergebnis des technischen Fortschritts. Die den Eisenbahnen in Polen gewidmete Ausstellung zeigt detailliert die aufeinanderfolgenden Perioden im Zusammenhang mit der Einführung des Eisenbahnverkehrs und seiner Ausbreitung, beginnend mit der Einrichtung der ersten Strecken auf dem von den drei Teilungsmächten besetzten polnischen Gebiet, mit besonderem Schwerpunkt auf der Warschau-Wien-Eisenbahn (eröffnet 1845).

Die Ausstellung wird im zweiten Ausstellungsraum fortgesetzt. Ein reicher Teil der Sammlung in diesem Raum besteht aus Gedenk- und historischen Exponaten; Archiven (z.B.: persönliche Dokumente der Eisenbahner, Fahrpläne, Fahrkarten, Lokführerpatente und polnische und ausländische Frachtlisten); Ausrüstung.

Der dritte und kleinste Ausstellungsraum beherbergt eine Reproduktion der Government Reception Lounge, die 1955 im Warschauer Hauptbahnhof anlässlich der Weltjugendfestspiele in der Hauptstadt eröffnet wurde. Er diente viele Jahre lang in- und ausländischen Regierungsdelegationen.

Der Museumsbahnhof unter freiem Himmel ist die größte Sammlung wertvoller Schienenfahrzeuge in Polen, die an einem Ort versammelt ist. Sie umfasst 50 Fahrzeuge, die in verschiedenen Epochen der Eisenbahngeschichte gebaut wurden. Sie werden auf einer Gleisanlage präsentiert.