As exposições são agrupadas em 16 grandes categorias:.
Vôo vertical, Sport Aviação, Administração de Aviação, Aviação Comercial, Aviação Pre-1920, Coréia e Vietnã, Cold War aviação, aviação militar moderna, Acrobacia aérea, Alemão Guerra Mundial II Aviação, Ultraleves, Aviação Militar: 1920-1940, voo espacial humano, Ciência Espacial, Aplicações Satélites, e foguetes e mísseis .
aviação precoce é representado por aeronaves como o Langley Aerodrome A, o Nieuport 28C-1, eo SPAD XVI, enquanto os projetos da Segunda Guerra Mundial incluem o North American P-51C Mustang eo Boeing B-29 Superfortress "Enola Gay", que tinha deixado cair a bomba atômica sobre Hiroshima, efetivamente terminando a guerra. Aviação naval é representado por aeronaves como o Vought F4U-1D Corsair eo Hellcat de Grumman F6F-3. Entre a-jato puro lutadores são a Lockheed T-33A Shooting Star, a McDonnell F-4S fantasma II, o F-14 Tomcat, eo Grumman A-6B Intruder.
categoria de transporte aeronaves do museu representam projetos de pistão,-jato puro, subsônicas e supersônicas, alguns dos quais são muito raros, como o Focke-Wulfe Fw 190F alemão, um avião de cauda rodas quad-engined que tinha pedido como um avião de passageiros; o Junkers Ju 52 /3m alemão, com os seus três motores, fuselagem de metal corrugado, e roda de cauda; o Boeing B-307 Stratoliner "Flying Cloud", em primeiro lugar, o transporte de passageiros pressurizado quatro motores do mundo; o Lockheed L-1049H Constellation; o Boeing 367-80, o protótipo do Boeing 707; eo supersônico Concorde.
aviação militar Supersonic é representado pela Lockheed SR-71A Blackbird.
O James S. McDonnell Hangar, cuja peça central é o Shuttle Enterprise Space, possui um rico acervo de aparelhos espaciais, foguetes e satélites, entre elas a cápsula Gêmeos VII, a Mariner 10, o Mercury Capsule 15B, um foguete Redstone, e Quarentena Unidade Móvel usado após o retorno da missão Apollo 11.
O Steven F . Udvar-Hazy Center, em conjunto com o edifício original National Air and Space Museum