Научно-мемориальный музей профессора Н.Е. Жуковского был открыт в 1956 году. В его создании активно участвовали ученик Жуковского, генеральный конструктор, академик А.Н. Туполев, академики С.А. Христианович и М.В. Келдыш и заслуженный работник культуры РСФСР Н.М. Семенова. Через два года после открытия у входа в здание был установлен бронзовый бюст Н.Е. Жуковского работы скульптора Г.В. Нероды.
В фондах музея хранится более 50 тысяч экспонатов: документов, фотонегативов, модели практически всех российских самолетов, вертолетов, планеров, первых ракет, макеты искусственных спутников Земли (в том числе и первого из них), космических кораблей, модели авиационных и ракетных двигателей. Среди ценных экспонатов - подлинный планер Отто Лилиенталя, приобретенный Н.Е. Жуковским во время поездки в Германию в 1895 г., модель самолета «Илья Муромец» знаменитого авиаконструктора И.И. Сикорского, изготовленная на Русско-Балтийском заводе в 1915 г., и плоская аэродинамическая труба, построенная еще в 1909 году в Императорском техническом училище под руководством А.Н. Туполева по указанию Н.Е. Жуковского.