Ekspozycja Muzeum Uzbrojenia mieści w dawnym Wydzielonym Laboratorium (z niem. Special Laboratorium) Fortu Winiary. Obiekt wybudowano prawdopodobnie w latach 1888/1889. Początkowo służył do magazynowania prochu i elaboracji (wytwarzania) amunicji, a w późniejszym okresie pełnił funkcje wyłącznie magazynowe. Budynek jest jednym z nielicznych ocalałych w całości obiektów Fortu Winiary. Budowa muzeum rozpoczęła się w 1964 roku, trwała równocześnie z pracami przy tworzeniu Parku Cytadela. Otwarcie nastąpiło 9 maja 1965 roku pod nazwą Muzeum Wyzwolenia Poznania. Oryginalne wnętrze stanowi idealne tło do ekspozycji militariów. Prezentowane są tutaj różne typy uzbrojenia radzieckiego i niemieckiego od broni strzeleckiej do amunicji artyleryjskiej oraz umundurowanie i wyposażenie walczących stron. Na wystawie znajdują się również artefakty odnalezione na terenie Cytadeli w czasie prac podczas budowy i funkcjonowania parku. Część ekspozycji poświęcona jest udziałowi Polaków w Bitwie o Poznań, ze szczególnym uwzględnieniem cywilnych mieszkańców Poznania biorących udział w walkach o Fort Winiary, tzw. Cytadelowców.
Głównemu wątkowi badawczemu muzeum czyli walkom o miasto Poznań w styczniu i lutym 1945 roku poświęcona jest wystawa „Między Wehrmachtem, a Armią Czerwoną – Poznaniacy w walce o swoje miasto…” Na tej przestrzeni ekspozycyjnej zostały zebrane i ciągle gromadzone są kolejne eksponaty oraz świadectwa wojennych czasów. Jednym z najciekawszych elementów ekspozycji jest diorama ukazująca stanowisko bojowe armaty przeciwpancernej wz. 37 kal. 45 mm, prod. radzieckiej. Jest to atrakcyjna forma przekazu historii, przybliżająca po części jak w rzeczywistości wyglądały walki w mieście.
Największą uwagę zwiedzających przyciąga zmodernizowana część wystawy bezpośrednio mówiącej o Polakach w trakcie walk. Przedstawiono tam cztery sylwetki mundurowe polskich formacji wojskowych, które brały udział w czasie Bitwy o Poznań (Festung Posen). To pierwsza taka próba odwzorowania tych formacji w regionie. Dodatkowo dostępna jest multimedialna baza danych z sylwetkami polskich weteranów tzw. Cytadelowców, oraz lista poległych, którzy brali udział w zdobywaniu ostatniego punktu oporu wojsk niemieckich w Poznaniu – Fortu Winiary. Popularnością na wystawie cieszy się projekcja oryginalnych kronik z czasów Bitwy o Poznań.
