Основу экспозиции составили подлинные материалы: исторические документы и личные вещи композитора; фотографии П. И. Чайковского, его коллег, друзей и членов семьи; гравюры; литографии; графика и рисунки... Представлены раритеты из рукописного наследия композитора: более пятидесяти автографов («Евгений Онегин», «Пиковая дама» и др.), партитуры, литературные рукописи. В залах экспозиции звучат фонографические материалы.
Все эти экспонаты позволяют подробно проследить творческий процесс композитора – от возникновения замысла произведения до исполнения сочинения на концертной сцене. Например, здесь показаны все этапы создания знаменитой Шестой симфонии – последнего произведения, прозвучавшего при жизни П. И. Чайковского.