上海儿童博物馆是面向3-12岁儿童的博物馆。在这里，孩子们可以学习到有关海洋、航天、互联网、环保等各个领域的知识，还有潜水艇、地球警示器、卫星发射演示等各种有趣的设施等小朋友们来体验，在欢乐的同时开阔眼界。
博物馆总共两层，有航海厅、航天厅、月球厅、天文厅、信息厅、互动探索区等区域，通过各种模型、图片和文字介绍，展示了各个领域的基础知识和科学原理。各种展品中不乏一些珍贵的实物，比如长征四号火箭的二级发动机、中国第四颗返回式卫星主降落伞等。
不过对孩子们来说，这里有意思要属那些可以亲身体验的设施，比如可供孩子入内观察构造的大型仿真潜水艇装置、月球知识问答、倡导环保的地球警示器等项目。航天厅中的卫星发射演示也十分有趣，小朋友们可以坐在板凳上，观看火箭发射的全过程，投影屏还会播放短片，细细解释发射的每个步骤。
