國家典籍博物館的集中展陳空間，建築面積達11549平方米，擁有9個展廳。據工作人員介紹，這裏很多的館藏典籍是國家壹級文物，這些國寶的介質從三千多年前的殷墟甲骨，到100年前的桑皮紙，可謂包羅萬象，其對展覽、保存的環境格外挑剔，每壹次取放都要異常小心。為了保護這些古籍，展廳內所有的展櫃都是可內控溫度和濕度的智能展櫃，展櫃內的溫度被控制在20攝氏度上下，相對濕度則控制在50%左右，即使外部環境變化再大，壹般也不會對珍藏其中的國寶造成影響。
為了滿足觀眾閱讀古籍的需求，國家典籍博物館還利用高科技手段，提供了壹些互動服務。比如展廳內的《柳公權神策軍紀聖德碑》善本，其旁邊既有壹個放大的高仿版本，還放置了壹個透明的可觸摸屏。觀眾用手指在觸摸屏上滑動，就可以逐頁翻看這件典籍中的內容。
2014年09月10日，國家典籍博物館正式開放，首展“國家圖書館館藏精品大展”，全面展示國家圖書館所藏古籍特藏珍品。國家典籍博物館內，觀眾從《永樂大典》前走過。