Основой экспозиции стал созданный в 1938 году при Научно-исследовательском автобронетанковом полигоне Музей бронетанкового вооружения и техники. В 2014 году Музей вошел в состав парка «Патриот».
В музее собраны образцы не только отечественных боевых машин, но и техника из США, Великобритании, Германии и других стран. К примеру, в российском музее можно увидеть сохранившийся в единственном экземпляре первый серийный английский плавающий танк, а также построенный в 30-е годы легкий танк фирмы британской фирмы «Виккерс-Армстронг».
Самый тяжелый танк 50-х годов – это 65-тонный танк Британской армии «Конкерор» («Завоеватель»). До 1959 года выпущено 185 танков. Образцы можно увидеть только в четырех музеях мира, в том числе в Кубинке.
Есть в музее немало трофейной техники. Так, после одной из войн на Ближнем Востоке Ирак передал Иордании 120 трофейных британских танков «Чифтен». Один из них был передан Ираком в нашу страну для детального изучения. Теперь он в музее.
В Кубинке сохранена уникальная коллекция бронетехники фашистской Германии, многие экспонаты можно увидеть только здесь и больше нигде в мире. К примеру, самый тяжелый танк Второй мировой войны немцы назвали «Маус» (Мышь). В 1944 году было изготовлено два опытных образца. Масса каждого - 188 тонн. Оба опытных экземпляра взорвали сами немцы в апреле 1945 года при подходе частей Красной Армии. Из оставшихся фрагментов была собрана одна и отправлена в Кубинку.
Большой раздел – американская бронетехника времен Второй мировой. США выпустили более 227 тыс. бронемашин, примерно 80 тыс. передали союзникам США по антигитлеровской коалиции в рамках программы ленд-лиза.
В музее есть несколько танков Т-34 времен войны. Например, изготовленный в 1942 году танк из колонны «Московский пионер». 58 лет он пролежал на восьмиметровой глубине озера Бор-Лазава в Псковской области, куда провалился зимой 1942 года. В 2000 году танк удалось поднять со дня озера.
В музее представлена вся линейка отечественных послевоенных танков, начиная с Т-54, Т-55, Т-62 и Т-64. Один из самых массовых танков – Т-72. В СССР выпущено 30 тыс. танков.