中国消防博物馆由序厅、防火防灾体验厅、“文化· 传承”展厅、“烈火·荣光”展厅、国家综合性消防救援队伍的组建展厅、国际交流与合作展厅及临时展厅等组成。
陈列展出了从远古到现代，各个历史时期消防观念、消防组织、消防法制、消防科技世代延续发展的久远历程，以及异彩纷呈的消防文化。
一层为序厅、防火防灾体验厅，综合运用多媒体展陈技术对火灾、地震、暴风雨应急避险和急救常识以及城市消防规划、建筑消防设施等内容进行展示介绍，并制作了相关复原场景和体验展区，寓教于场景体验。
二层为文化传承展厅、烈火荣光展厅、国家综合性消防救援队伍的组建展厅、对外交流与合作展厅和特展展厅，收藏展出了反映中国消防历史沿革特别是新中国消防事业发展历程的实物遗存、文献、图片和视频资料，涉及防灭火思想、法制、组织机构和技术等内容，其中设置了汶川地震救援、逆行英雄、国家综合性应急救援队伍授旗仪式等大型多媒体复原场景。
三层为会展中心，用于防火防灾专题展览及会议。
展馆特别设置了多种灾害类别、火灾场景复原、火场疏散逃生、建筑消防设施、城市消防规划、119火灾报警、暴风雨体验、地铁疏散逃生、地震应急避险、火灾体验剧场、紧急医疗救治、模拟火灾扑救等多个互动体验展项，寓教于乐，寓教于场景，通过参观体验，能够让社会公众全面学习防火防灾减灾知识和技能。
展厅内收藏、陈列有北京山顶洞人用火遗迹化石、甘肃大地湾大型建筑火灾木炭、商代火灾文字记录甲骨残片、汉代“东井灭火”井栏陶器、唐代琉璃鸱吻、清末水会灭火器具、近代消火栓和消防警察制服徽章、建国早期消防器材、汶川地震救援装备等反映各历史时期防灭火思想、消防立法、管理、组织、技术等消防历史沿革遗存和见证物4600余件（含实物、照片、古籍文献等）。根据展陈需要，同时设有用火起源、宋代潜火军兵灭火、清代宏村水系、故宫博物院消防设施、汶川地震救援等多媒体演示展项及绘画、雕塑、模型和复原场景等。
图案构成
水、火、119。巧妙运用了龙、凤两大中国传统图腾图案，抽象的龙凤外形和蓝红双色紧密结合，外廓为抽象的龙形，水流状，蓝色，近乎圆形地腾跃出水；内中为抽象的凤形，火焰状，红色，展翅回首充盈于龙形之中；变形的“119”字样包含于火凤形之中，浑然一体。又蕴含着“以水克火”、“水在火上”的自然辨证关系，整体造型简洁大方，形意兼备，同时兼具了历史文化内涵、现代消防理念和社会教育意义。
