В 1985 году музей получил здание бывшего Богоявленского собора, специально реконструированное для этой цели. Собор, построенный в 1855-1862 годах по проекту архитектора М. А. Михайлова, находился на территории Тульского кремля. Средства на его строительство в основном собрали местные жители. В 1930 году собор закрыли и использовали как склад, а затем как клуб ДОСААФ. К моменту передачи Тульскому оружейному заводу здание пустовало и разрушалось: были утрачены малые барабаны и купола, исчезли росписи и дубовый пол. Благодаря усилиям завода, историко-архитектурный памятник был спасен. В 1996 году музей получил статус государственного, и было решено построить для него новое здание, чтобы разместить расширенную коллекцию современного оружия. Сегодня в музее на территории кремля представлены разнообразные выставки.

Выставка «Честь мундира» знакомит с форменной одеждой Императорской России и вооружением армии XIX, начала XX века. Более ста подлинных предметов из коллекции музея помогают раскрыть историю русской военной формы.

Выставка «Прошедшие сквозь века. Луки и арбалеты XX, XXI века» демонстрирует спортивные луки и арбалеты, рассказывая об успехах советских и российских лучников на международных соревнованиях и показывая разнообразие современного метательного оружия. Особое внимание уделено арбалетам «Стрелец» и «Шайтан», уникальным разработкам Р. Д. Хлынина.

Выставка «Полет во времени» представляет коллекцию стрел, созданную семьей Кищенко. Здесь можно увидеть 238 предметов, включая научные реконструкции стрел разных эпох и народов, а также подлинные археологические артефакты.

Выставка «Охотничье оружие XVII, XX веков» рассказывает о развитии охотничьего оружия. Среди экспонатов, кремневые и капсюльные ружья, охотничьи тесаки и уникальное фитильное ружье начала XX века.

Выставка «Защитники Тулы и южных рубежей России» посвящена истории Тульского кремля и засечной черты XVI-XVII веков. Здесь представлены около ста предметов, включая элементы доспехов и различные виды оружия. Особый интерес вызывает костюм «стрелецкой женки».

Выставка «Прошедшие сквозь века. Луки и арбалеты XX, XXI века» также рассказывает о достижениях отечественных спортсменов и разнообразии современного метательного оружия. Арбалеты «Стрелец» и «Шайтан» занимают особое место среди экспонатов.