В Музее архитектуры проходят выставки, рассказывающие о различных периодах и явлениях в истории русской и зарубежной архитектуры. Экспозиции основаны как на богатейших фондах музея, так и на произведениях из других музеев, частных коллекций и произведениях современного искусства.
В структуру музея входят филиалы: Музей Мельниковых, трапезная палата XVII века, расположенная в здании Аптекарского приказа, выставочное пространство «Руина», а также научные отделы хранения фондов, библиотека, архив, реставрационные мастерские, фототека, отдел популяризации архитектуры, отдел развития