12 апреля 1961 года советский космонавт Юрий Алексеевич Гагарин первым в истории человечества совершил орбитальный облёт планеты Земля. Это событие стало важнейшим этапом в истории освоения космического пространства. Юрий Алексеевич был удостоен звания Героя Советского Союза и стал народным героем: в СССР выпускалось огромное количество сувениров, посвященных его полету в космос. На выставке представлены образцы нумизматики, плакаты, фотооткрытки и почтовые карточки, значки и марки. В 1967 г. Юрий Гагарин посетил Казань: об этом свидетельствуют фотографии, которые можно будет увидеть на выставке.

Запуск космического корабля с человеком на борту потребовал большой подготовки и масштабных научных исследований космического пространства, издавна привлекавшего внимание ученых. Впервые человек обращает взор к небу в эпоху древности: тогда небосвод мыслился как обиталище богов. Уже древние египтяне начинают вести регулярные наблюдения за звездным небом, на основе которых определили год в 365 дней и 6 часов. Свидетельство этому - фрагмент древнеегипетского календаря, представленный в экспозиции.

Знания астрономов древнего мира были усвоены и усовершенствованы на Средневековом арабском Востоке. Здесь велось изготовление астрономических инструментов, карт, и небесных глобусов. На выставке накопление знаний по астрономии в этой части света раскрыто арабскими рукописными и печатными трудами XVIII-XIX вв. Особого внимания заслуживает астрономический глобус XIX века, принадлежавший татарскому просветителю Каюму Насыри.

Вклад Татарстана в изучение космоса отражен материалами астрономической школы Казанского университета: в этом разделе экспозиции можно увидеть научные труды, фотографии сотрудников обсерватории разных лет, астрономические приборы XIX - начала XX века: телескопы, меридианный круг, квадрант.

Важнейшей страницей в истории отечественной космонавтики является деятельность С.П. Королева. В годы Великой Отечественной войны он совместно с В.П. Глушко занимался разработкой реактивных двигателей в ОКБ при Казанском авиационном заводе № 16, о чем свидетельствуют документальные материалы.

Отдельное место на выставке отводится татарстанским предприятиям, продукция которых используется в космической отрасли. Среди них - АО "Завод Элекон", ОАО "Электроприбор", предоставившие образцы продукции для выставки. Современный этап освоения космического пространства отражает тренировочный костюм российского космонавта Н.М. Бударина, предоставленный Алькеевским историко-краеведческим музеем им. С.М. Лисенкова.