Музей находится в выставочном зале церкви Жен-Мироносиц, которая построена в 1508–1510 годах московским купцом Иваном Сырковым. Она почти не имеет декора, выложена из кирпичей разных размеров. В XVI и XVIII веках неоднократно горела, а в годы Великой Отечественной войны была частично повреждена крыша и северная пристройка, утрачены оконные и дверные заполнения. В конце 1950-х – начале 1960-х годов памятник отреставрировали в формах XVI века.
Каждый экспозиционный комплекс устроен как своего рода «дом», в котором живут игрушки того или иного периода, типа, тематики: «Игрушка народов мира», «Театральная кукла», «От солдатских сапог до генеральских», «Игры и головоломки», «Из чего сделаны девочки», «Новогодняя елка», «Вертепы и щелкунчики» и другое. Все эти «дома»-витрины наполнены жизнью, в каждом разыгрывается свой экспозиционный сценарий. Персонажи-игрушки участвуют в жанровых и ролевых сценках.
Экспозиция выстроена таким образом, что сами игрушки «рассказывают» свои биографии. В экспозиции часть витрин снабжена специально выделенным аудиомодулем. Вся инфографика, этикетки и тексты в музее рассчитаны на то, что они будут интересны детям. Так, вместо привычного вводного текста на входе в экспозицию размещены инфографические панно (с экспонатами), посвященные любимым игрушкам детей разного времени. Значимая особенность экспозиции – ее новгородский колорит.