Его фонды содержат коллекцию различных средств измерений, документы и материалы о создании и развитии Санкт-Петербургской поверочной палатки торговых мер и весов, правопреемником которой является учреждение.

Экспозиция музея состоит из нескольких залов. В первом зале представлены фотографии всех директоров, возглавлявших организацию. Первым директором был Д. Б. Шостакович — отец великого композитора.

В экспозиции представлены первые русские народные меры, рассказывается о первых хранителях мер и весов на Руси — монастырях и церквях, показан макет Померной избы, приведены тексты и иллюстрации, рассказывающие об Уставе князя Владимира, Указах Петра I, и другие материалы.

В музее хранится макет Первой поверочной палатки, воссоздан её интерьер, одно из её помещений показано на фотопанно. Здесь находятся документы о создании новой организации поверочного дела во исполнение «Положения о мерах и весах», утвержденного 4 июня 1899 г. императором Николаем II.

Отдельный зал посвящен двум семьям, связанным родственными отношениями, — Шостаковичей и Кокоулиных. Представлены также фотографии, документы и подлинные вещи Д. Д. Шостаковича.

    
В экспозиции находятся важнейшие документы о работе организации в годы Первой мировой и Гражданской войн, о первом съезде деятелей поверочного дела в 1917 г., о введении в стране международной метрической системы мер и весов.

    
В годы Великой Отечественной войны и во время блокады организация не прекращала работу, о чем свидетельствуют стенды, посвященные этому суровому времени. В послевоенные годы лаборатория центра переехала в новое здание на Курляндской улице, где и располагается в настоящее время.