การจัดแสดงในพิพิธภัณฑ์ พิพิธภัณฑ์ลุ่มน้ำป่าสักจัดเป็นพิพิธภัณฑ์เฉพาะเรื่อง ซึ่งในภาพรวมแสดงเนื้อหา ความรู้ ด้านธรรมชาติ และด้านวัฒนธรรมในพื้นที่กักเก็บน้ำเขื่อนป่าสักอันเนื่องมาจากพระราชดำริ ในการจัดแสดงได้แบ่งพื้นที่ออกเป็น 6 ส่วน (ZONE) ในแต่ละส่วนมีเนื้อหาสาระ ดังนี้ ส่วนที่ 1 จัดแสดงเรื่อง " การชลประทานในประเทศไทย " ท่านจะได้รับทราบข้อมูลเกี่ยวกับ พระราชกรณียกิจของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว พระราชดำริเกี่ยวกับการพิพิธภัณฑ์ลุ่มน้ำ ป่าสักเพื่อประชน์สุขของพสกนิกร ส่วนที่ 2 จัดแสดงเรื่อง " ย้อนรอยอารยธรรม " เริ่มจากการย้อนอดีตไปรู้จักมนุษย์รุ่นแรกที่พบ หลักฐานว่าได้เข้ามาอยู่อาศัยในพื้นที่กักเก็บน้ำของเขื่อนป่าสัก และเป็นผู้สร้างวัฒนธรรมด้าน ต่าง ๆ จนมีพัฒนาการสืบเนื่องกันมาในสม้ยกึ่งก่อนประวัติศาสตร์ สมัยทวารวดี สมัยลพบุรี สมัยอยุธา และสมัยรัตนโกสินทร์ตามลำดับ ส่วนที่ 3 จัดแสดงเรื่อง " วัฒนธรรมท้องถิ่น " เป็นเรื่องราวย้อนอดีตต่อเนื่องกับส่วนที่ 2 ซึ่งเป็น การจัดแสดงเรื่องราวที่เกี่ยวข้องมนุษย์รุ่นสุดท้ายที่ได้เข้ามาอยู่อาศัยในพื้นที่กักเก็บน้ำแม่น้ำป่าสักได้แก่ชาวไทยเบิ้งซึ่งเป็นกลุ่มชนที่อพยพมาจากเมืองเวียงจันทร์ ประเทศลาว ส่วนที่ 4 จัดแสดงเรื่อง " ภูมิศาสตร์ " เมื่อท่านได้รับความรู้ด้านวัฒนธรรมทั้งหมดแล้ว ท่านจะสามารถเข้ามาส่วนที่จัดแสดงด้านธรรมชาติ ซึ่งจะมีข้อมูลเกี่ยวกับสภาพภูมิประเทศ ภูมิอากาศ แหล่งน้ำลำธารที่เป็นต้นกำเนิดของแม่น้ำป่าสัก ส่วนที่ 5 จัดแสดงเรื่อง " ทรัพยากรธรรมชาติ " เช่น ป่าไม้และสัตว์ป่าอันแสดงถึงความอุดมสมบูรณ์ของพื้นที่ครั้งอดีต ส่วนที่ 6 เป็นพื้นที่จัดแสดงส่วนสุดท้ายให้ชื่อไว้ว่า " ป่าสักวันนี้ " ลักษณะการจัดแสดงเป็นห้องประชุม ที่นำข้อมูลเนื้อหาสาระต่างๆ ที่ท่านได้รับมาแล้วทั้งหมดมาสรุปแล้วนำเสนอด้วยเทคนิค " สไลด์มัลติวิชั่น " ผู้เข้าชมสามารถทบทวนเรื่องที่ท่านได้ชมมาแล้วทั้งหมดหนึ่งเป็นการสรุป