中国房山世界地质公园博物馆以“天、地、人、和”为灵魂，以公园的地质变迁、生物演化、人类进化为主线，以地学知识为支撑，以科普性、故事性、大众化的语言为纽带，利用各种现代科技手段，全方位、多角度展示公园的地质遗迹和人文景观。

博物馆设室内展陈和室外科普广场，室内展陈面积5800平方米，有开篇厅、地史演化厅、八大园区展厅、国内外世界地质公园展厅、实物标本厅、展望厅等六大展厅；室外科普广场，展示大型标本和部分地学名人雕像。