A múzeum felújított, második emeleti központi tereiben látható a 20. századi állandó kiállítás, amely a századfordulótól a második világháború végéig terjedő időszak legfontosabb alkotóit és törekvéseit mutatja be. Az 1896 és 1945 közötti művészetre koncentráló kiállítási egységben közel 150 festmény, 30 szobor és 200 érem tekinthető meg.

1993-ban megnyílt a Ferihegy Repülő Múzeum. Az itt kiállított eszközök részben a Közlekedési Múzeum tulajdonába, a teljes múzeumi állomány pedig a Közlekedési Múzeum szakmai felügyelete és irányítása alá került.