موزه‌ی صلح تهران دارای یک سالن اصلی برای نشان دادن پیامدهای جنگ‌ها در دنیا و نیز عواقب کاربرد سلاح‌های شیمیایی و اتمی است. در این بخش اسناد و اشیای منحصر به فردی از جنگ شیمیایی علیه مردم ایران به نمایش درآمد‌ه‌است. در بخش دیگر موزه‌، صلح در فرهنگ دینی و ملی ایرانیان و راه‌های مشارکت هر فرد در جهت ترویج صلح و دوستی مورد تاکید قرار گرفته‌است. در این موزه تلاش گردیده‌است تا بازدید کنندگان با جنبش جهانی صلح به ویژه شخصیت‌ها و سازمان‌های مربوطه آشنا شوند. بخشی از موزه به برنامه‌های آموزشی اختصاص دارد که برگزاری کارگاه‌های آموزشی و کنفرانس‌هایی با موضوع فرهنگ، صلح، آشتی و حقوق بشر دوستانه بین المللی، خلع سلاح و لزوم ریشه‌کن شدن سلاح‌های کشتار جمعی از جهان و پیامدهای جنگ می‌پردازد. 

علاوه بر این، موزه‌ی صلح دارای استودیوی مستندی است که در آن می‌توان سرگذشت قربانیان جنگ را به عنوان اسناد تاریخی ثبت و ضبط نمود. کتاب‌خانه‌ی صلح در موزه دارای منابع گوناگونی از آثار مرتبط از حقوق بین الملل تا برقراری صلح و تاریخ شفاهی قربانیان جنگ است. نمایشگاه‌های هنری دائمی و موقت با موضوع صلح که در این موزه برپا می‌گردد، آثار هنرمندان ایرانی و خارجی را به نمایش می‌گذارند. هم چنین دبیرخانه شهرداران ایرانی عضو «سازمان بین المللی شهرداران صلح» در موزه‌ی صلح تهران واقع شده‌است.

 موزه‌ی صلح تهران دارای چند ویژگی است: 

• عضو شبکه‌ی بین الملی موزه‌های صلح است که دبیرخانه آن در شهر لاهه هلند قرار دارد. هدف اصلی این موزه‌ها ترویج فرهنگ صلح از طریق نشان دادن پیامدهای ناگوار جنگ و خشونت و آثار زیانبار آن بر انسانها و محیط زیست است. 

• اعضای فعال آن به خصوص راهنمایان موزه از قربانیان جنگ و سلاح‌های شیمیایی هستند که به عنوان نماد‌های زنده و پیام آوران صلح است. 

• با سایر تشکل‌های مردمی و موزه‌های صلح در سراسر دنیا در ارتباط است. 

• می‌کوشد تا فرهنگ صلح را نه در معنای سیاسی آن بلکه در معنای اجتماعی و فرهنگی آن ترویج نماید.

موزه‌های صلح بیشتر از آنکه مکانی برای تماشای اشیا تاریخی قلمداد شوند، محلی برای گفتگو، برنامه‌های آموزشی و پژوهشی و فرهنگ سازی هستند. 

این موزه به عنوان یک سازمان مردم نهاد (NGO) و تحت نظر هیئت مدیره اداره می‌گردد. اگر چه موضوع کاربرد سلاح‌های شیمیایی در جنگ عراق علیه ایران و پیامدهای آن در این موزه به صورت برجسته‌تری مورد توجه قرار گرفته‌است اما موضوعات دیگری هم چون بمباران اتمی هیروشیما و ناگازاکی در ژاپن، جنگ‌های جهانی اول و دوم، کاربرد سلاح‌های ممنوعه در جنگ‌ها (بمب‌های خوشه‌ای - مین و سلاح‌های حاوی اورانیم) و آثار و عوارض هر کدام از این سلاح‌ها در قسمت‌های دیگر موزه نشان داده شده‌است. 

بخش‌های دیگر این موزه عبارت‌اند از: کتاب‌خانه‌ی صلح، گالری هنر برای صلح، کارگاه‌های آموزشی، بخش موزه‌ی مجازی و استودیوی ثبت تاریخ شفاهی