Dự án Bảo tàng Lịch sử Quân sự Việt Nam được khởi công từ năm 2020, trên tổng diện tích 38,66 ha. Công trình nằm trên đường Đại Lộ Thăng Long, quận Nam Từ Liêm, TP Hà Nội. Tòa nhà chính của dự án có diện tích hơn 23.000 m2, phía trước là hai hồ nước rộng 2.000 m2. Chính giữa quảng trường là Tháp Chiến thắng cao 45 m, tượng trưng cho năm 1945 đất nước giành độc lập.
Không gian trưng bày chính của bảo tàng là tòa nhà cao 35,8 m, gồm 4 tầng nổi và một tầng bán âm. Máy bay, xe tăng và nhiều loại khí tài lớn thu được từ các cuộc kháng chiến, gắn bó với nhiều sự kiện, nhân vật lịch sử quan trọng sẽ được trưng bày ở hai khu vực bên cạnh quảng trường, tổng diện tích hơn 20.000 m2.
Tòa nhà chính sẽ được bố trí thành nhiều khu vực trưng bày với các chủ đề theo không gian và tiến trình lịch sử.
Tầng 1 gồm 6 chủ đề từ thời cổ sử, kháng chiến chống Pháp, kháng chiến chống Mỹ và ngày nay. Tầng 2 trưng bày 8 chuyên đề; 7 bộ sưu tập vũ khí, trang bị quân sự và hiện vật khác. Tầng 3 gồm các hiện vật từ 12 chuyên ngành quân sự như Không quân, Hải quân, Đặc công, Pháo binh, Tăng – Thiết giáp, Công binh, Thông tin liên lạc, Hóa học… Tầng 4 là nhà đa năng, không gian trải nghiệm, khu vực ăn uống.
