El museo se organiza en dos plantas, que a su vez presentan sendos recorridos, histórico el de la planta alta y temático el de la planta baja. En la primera nos encontramos con las siguientes salas:
La muy noble, leal e invicta Santa Cruz de Tenerife
En el vestíbulo se muestra una gran maqueta en la que se puede disfrutar de la Santa Cruz de finales del siglo XVIII y donde se describe con precisión el hecho de armas más importante de Canarias: la derrota del contralmirante Nelson el 25 de julio de 1797.
Siglos XIV y XV, la incorporación de las islas Canarias a la Corona de Castilla
En esta sala se exponen fondosrelativos a los primeros contactos e incorporación posterior a Castilla del archipiélago Canario.
Siglos XVI y XVII, fortificaciones y milicias
Los continuos ataques sufridos por las islas durante estos siglos trascendieron en la creación de las milicias, la figura de capitán general, así como en las fortificaciones necesarias para la defensa.
Siglo XVIII, victoria de Gutiérrez sobre Nelson
Aquí se exhiben los fondos relativos a la célebre gesta del 25 de julio de 1797.
Hechos también notables y ocurridos en este siglo los protagonizaron canarios enrolados en unidades militares en La Luisiana, razón por la que este capítulo tiene su sitio en el centro.
Siglo XIX, pérdida de las últimas posesiones ultramarinas españolas
Aquí se trata sobre la emancipación hispanoamericana y de ultramar, haciendo un especial hincapié en la gesta del Sitio de Baler, último bastión español en Filipinas durante la guerra hispano-estadounidense de 1898 y donde combatieron tres canarios.
Siglo XX, el Mando económico
El archipiélago, sometido a un insoportable aislamiento comercial y ante una preocupante amenaza de invasión, precisó coyunturalmente una unificación de poderes económicos y militares en una persona, concentración que se produjo en la figura del capitán general.
Siglo XX África Occidental española
Sala única en España en la que se muestran fondos relativos a esas regiones y a las unidades militares que las guarnecieron, y que formaban parte del Mando Militar de Canarias. Se destacan aquí tres unidades militares desaparecidas: tropas nómadas, policía territorial y tiradores deI fni.
La planta baja del Museo nos ofrece un recorrido temático dedicado a las siguientes colecciones:
Armas de fuego portátiles, banderas, cartografía y navegación, guardia civil, condecoraciones, armas blancas, ingenieros y transmisiones y artillería.