Музей відкрито у 1971 році.
Профіль музею – історія навчального закладу, історія авіації (світової, радянської, української), космонавтики, та історія авіації Кіровоградщини. Загальна кількість експонатів музею становить 289 одиниць, які угруповано по напрямкам: історія навчального закладу, авіація та космонавтика, подарунки та сувеніри гостей та відвідувачів. Найбільш цікавим є кабіна літака Ан-24 (колишній тренажер), де бажаючі можуть відвідати справжні робочі місця членів льотного екіпажу.
На території музею, під відкритим небом працюють:
Сквер Кожедуба - пам’ятний знак на честь тричі Героя Радянського Союзу І.М. Кожедуба, навколо якого розташовані інформаційні стенди про видатних авіаторів, імена яких пов’язані з Кіровоградщиною й льотним навчальним закладом.
Алея авіаторів - на досить масштабній території розташовані реальні планери літаків, що літали в небі над нашим містом та їх макети, інформаційні стенди та пам'ятні знаки, декоративні композиції і величезні панно з образами авіаційних Героїв, фото випускників льотної академії, та багато іншого, що розповідає про авіацію і авіаторів регіону.