Здесь можно познакомиться с коллекциями барометров, измерителей течений, гидрофизических зондов, приборов и оборудования для подводных съемок, изучения глубин и оптических свойств, глубоководной техникой и многим другим. Но главными объектами экспозиции являются глубоководный обитаемый аппарат «Мир-1», а также один из самых больших в мире скелетов кашалота. Для того чтобы легендарный аппарат можно было разместить в здании, пришлось заливать специальные промышленные полы с высокой прочностью. Кроме того, пришлось делать специальный дверной проём 4×4 метра, который позволит выкатывать и закатывать аппарат в помещение. Ведь иногда «Миру» придётся покидать стены музея, чтобы отправляться в экспедиции и совершать головокружительные погружения.
В 1991 и 1995 годах с помощью аппаратов «Мир» производились съемки кинофильмов на легендарном затонувшем судне «Титаник», лежащем на глубине 3800 метров. В процессе погружений обследован корпус «Титаника», который во время аварии развалился на две части, проведены уникальные киносъемки. В результате работ были созданы широкоформатный фильм IMAX Titanic и голливудский художественный фильм Titanic (реж. Джэймс Кэмерон, 1997 г.).
Кроме этого, в «Глубине» посетителям предоставлена редчайшая возможность побывать внутри спускаемого космического аппарата, глубоководного обитаемых аппарата «Тетис» и в барокамере.