Trưng bày gồm hai nội dung: “Trường kỳ kháng chiến” và “Ngày về lịch sử”. Ở nội dung “Trường kỳ kháng chiến”, các bức ảnh giúp công chúng thấy được tinh thần quyết tâm chiến đấu của quân và dân Thủ đô “Quyết tử để Tổ quốc quyết sinh”, biến phố phường thành trận địa, giam chân địch trong lòng thành phố, tạo điều kiện cho cả nước chuẩn bị bước vào cuộc kháng chiến trường kỳ.
Sau khi hoàn thành nhiệm vụ giam chân địch, Trung đoàn Thủ đô đã thực hiện cuộc rút quân “thần kỳ” trong vòng vây khép kín của kẻ thù. Trong trái tim mỗi chiến sĩ ra đi ngày ấy luôn sục sôi quyết tâm “Ra đi hẹn một ngày về”. Quân địch chiếm được Hà Nội nhưng phong trào đấu tranh chống Pháp trong nhân dân vẫn diễn ra. Thực dân Pháp đã chiếm Nhà tù Hỏa Lò, sử dụng để giam giữ các nhân sĩ yêu nước. Tại đây, ngay trong sào huyệt ngục tù của kẻ địch, Chi bộ Đảng Nhà tù đã ra đời. Các cuộc đấu tranh, vượt ngục diễn ra thường xuyên.
Nội dung “Ngày về lịch sử” phản ánh thời khắc lịch sử khi Hiệp định Genève được ký kết. Các tầng lớp nhân dân Hà Nội kiên cường, bền bỉ chống lại mọi âm mưu phá hoại, bảo vệ thành phố nguyên vẹn trước khi đoàn quân chiến thắng tiến về.
Ngày 8.10.1954, Tiểu đoàn Bình Ca là đơn vị đầu tiên được lệnh rút khỏi Thủ đô hồi đầu toàn quốc kháng chiến đã quay trở về tiếp quản các vị trí trọng yếu từ tay Quân đội Pháp. Lúc 16 giờ ngày 9.10.1954, tốp lính Pháp cuối cùng rút qua cầu Long Biên. Quân dân ta hoàn toàn kiểm soát thành phố.
Sáng 10.10.1954, lệnh giới nghiêm vừa kết thúc, Ủy ban Quân chính thành phố và các đơn vị Quân đội chia thành nhiều cánh lớn, mở cuộc hành quân lịch sử tiến vào Hà Nội. Hai mươi vạn nhân dân Thủ đô náo nức đón mừng đoàn quân thắng trận trở về. Cờ đỏ sao vàng, băng rôn, khẩu hiệu giăng khắp đường phố. Cả Hà Nội hân hoan trong niềm vui giải phóng.
Tại lễ khai mạc, các đại biểu đã dâng hương, tưởng niệm các anh hùng, liệt sĩ tại Đài tưởng niệm; nghe thuyết minh trưng bày; xem hoạt cảnh tái hiện hoạt động chào cờ và hát quốc ca mừng Tết Nguyên đán của tù chính trị Nhà tù Hỏa Lò; sau đó cùng hòa mình vào giai điệu hào hùng của bài hát Tiến về Hà Nội của nhạc sỹ Văn Cao.
Các đại biểu và công chúng còn được trải nghiệm khu vực cổng trưng bày gợi nhớ hình ảnh những con sóng sông Hồng đang trào dâng mạnh mẽ; hình ảnh nữ sinh kháng chiến Trường Nữ Trung học Trưng Vương (Hà Nội) tham gia diễu hành; hình ảnh người tử tù đang cưa song sắt cống ngầm Nhà tù Hỏa Lò để tổ chức vượt ngục vào đêm Noel ngày 24.12.1951.
Đặc biệt, công chúng còn được gặp gỡ các nhân chứng lịch sử là các cựu học sinh, sinh viên kháng chiến Hà Nội giai đoạn 1947 - 1954; các cựu tù chính trị Nhà tù Hỏa Lò, Trại giam tù binh Phú Quốc và nhân chứng tham gia tiếp quản Thủ đô, tháng 10.1954.
