东莞科技馆一层为制造业科技展厅，展示面积4700平方米，主要展示：制造业科技概览、先进制造技术、机器人、制造业与人和社会（即产业链，包括计算机、电话机和手机、电视机、照相机、服装、鞋、智能玩具等七个支柱产业和拳头产品产业链）。

二层为信息与高科技技术展厅，展示面积3000平方米，主要展示：信息科技概览、信息科技基础、网络时代、虚拟世界、综合应用、生命与环境、材料与能源、航空航天与航海。

地下一层为启蒙科技展厅，展示面积600平方米，主要展示：力学、电磁学、光学、声学、数学等基础科学。

东莞科技馆还拥有华南地区第一家imax球幕影院、4d动感影院及普通电影院兼多功能报告厅，能与欧美同步放映科技大片和故事大片，可举办学术交流、科普会议、教育培训等活动。