该馆共分为外景展区、遗骨陈列、史料陈列三个部分。外景展区由群雕、立雕、浮雕、标志碑、纪念碑、诗碑、赎罪碑、枯树、断垣残壁、遇难者名单墙、绿树草坪等诸多景观，构成了生与死和悲与愤为主题的纪念性墓地建筑风格。外形为棺椁状的遗骨陈列室内，陈列着建馆时从“万人坑”中挖掘出的部分遇难者遗骨，是侵华日军大屠杀的铁证。

呈墓穴形状且半地下的史料陈列大厅内，陈列着1000余件珍贵的历史照片、文物、图表和见证资料，采用灯箱、沙盘、泥塑、油画、复原景观、多媒体触摸屏、电影电视等现代陈列手段，再现南京大屠杀的悲惨历史，揭露日本军国主义者的血腥暴行。　

　该馆成为国际间祈祷和平与历史文化交流的重要场所，同时也是“全国爱国主义教育示范基地”。