该展通过110件(套)文物、艺术作品和模型，510张图片，以及影像视频和多媒体触摸屏等多元展示手法，重点展现广大研制工作者在艰苦条件下创造的非凡人间奇迹、在拼搏奉献中铸就的“两弹一星”精神，以及“两弹一星”伟业对国家安全和国际战略格局产生的深远影响。
中国核工业集团有限公司、中国航天科技集团有限公司、中国科学院等20多家“两弹一星”研制单位、功勋人物纪念馆和相关研究展示单位为展览提供了弥足珍贵的历史图片、文物展品和视频资料，弥补了国博馆藏的不足，各方大力协作成就了这一主题展览。
同时，历史照片是近现代史题材展陈的重要表现手法，直观、真实记录历史瞬间和历史场景的照片，具有文献资料和实物无法替代的作用。此次展览的特色之一，在于荟萃较为丰富且弥足珍贵的历史照片，一幅幅照片将观众带回到那个激情燃烧、奋发图强的创业年代。
