Геолого-минералогический раздел рассказывает о выдающихся геологах – сибиряках и профессорах-геологах Тюменского государственного нефтегазового университета: И. В. Лебедеве, В. К. Ермакове, Г. П. Мясниковой, И. И. Нестерове, В. М. Матусевиче, Е. А. Пономарёве, Е. И. Леонтьеве. Экспозиция отражает многообразие минерального царства Земли, в том числе Тюменской области.
Для выполнения учебной функции музея минералы размещены в точном соответствии с научной классификацией. Здесь можно увидеть гигантские кристаллы кальцита, галенита, сфалерита, многочисленные разновидности кварца — горного хрусталя, мориона, цитрина, аметиста и др., коллекции ювелирно-поделочных камней: яшмы, лазурита, малахита, родонита, нефрита, чароита, янтаря, агата, опала, сердолика и др.
В разделе «Присоединение и изучение Западной Сибири. Начало промышленного освоения Зауралья ХVI-ХIХ вв.» посетители познакомятся с деятельностью научных академических экспедиций (I-я и II-я Камчатские экспедиции), известных ученых и путешественников по исследованию Сибири В. И. Беринга (1681-1741), С. И. Челюскина (ок. 1700-после 1760), С. И. Дежнёва (1605-1673), Г. В. Стеллера (1709-1746). Г. Ф. Миллера (1705-1783), Д. Л. Овцына, П. С. Палласа, И. И. Лепехина, А. Гумбольдта, А. Э. Брэма, В. П. Семёнова-Тян-Шанского и др.
Материалы экспозиции расскажут о том, что Тобольская губерния, Тюмень – первый русский город Сибири, во все времена, начиная со дня основания в 1586 году, задавала тон промышленному развитию обширного зауральского края. Это — первое в Сибири металлургическое (1600-е годы, с. Рудное, Мангазея) и оружейное производство (нач. ХVIII столетия, Тобольск), разработка сибирской технологии синей черепицы, не имеющей аналогов в мире (Тюмень, 1701), первое в Сибири стекловарение в с. Коктюль (тобольские дворяне Пётр и Яков Метегоровы, 1723).
Колыбелью сибирского стекловарения стали Ялуторовский, Исетский и Курганские уезды Тобольской губернии. В ХVIII столетии в Тобольской губернии впервые за Уралом родились винокуренная промышленность (Верхотурский купец Походяшин, с. Падун), кожевенное, лесосплавно-лесопильное и бумагодельное производство. Тюмень была родоначальницей в Сибири речных судоверфей (40-е годы ХIХ в.), первого за Уралом телеграфа (Екатеринбург-Тюмень-Омск, 1862) и городского водопровода (1864), первой электростанции (1893), первых опытов фотографирования (Ялуторовск, 1845) и рентгеновских исследований (1896). Развита была мукомольная промышленность, изготовление церковных колоколов и корабельных рынд.
Значительное место в научно-исследовательской, экспозиционно-выставочной и просветительной деятельности музея отведено показу роли выдающихся личностей в научной, технической и промышленной сферах. В Тюменском крае родились, жили или работали многие известные предприниматели, инженеры и учёные, внёсшие заметный вклад в развитие не только российской, но и мировой науки и техники. Среди них, в первую очередь, следует назвать уроженца г. Тобольска Д. И. Менделеева.
Материалы раздела «Д. И. Менделеев — гений и гражданин России» раскрывают многогранную деятельность великого учёного сибиряка. В экспозиции использованы уникальные музейные предметы, в том числе мемориальные, в основном, из личной коллекции В. Е. Копылова (1932-2019 гг.), д.т.н., директора НИИ и музея ИНТЗ: коллекция сибирских монет, собранная Д.И. Менделеевым и ему принадлежавшая; труды ученого, в т.ч. восемь изданий «Основ химии», пять из них прижизненные (4-е, 1881 г., 6-е, 1895 г. и 7-е, 1903 г. – отпечатаны в России, 1-я часть, 1902 г. и 2-я часть, 1903 г. — опубликованы в США, книги о фабрично-заводской промышленности, вышедшие при жизни автора, работа «К познанию России» — 4-е издание, прижизненное, 1906 г., «Дополнения к Познанию России», 1907 г. (посмертное).
Редкие экспонаты, рассказывающие об истории радио, телевидения и связи размещены в разделе «Из истории информационных технологий». В разделе широко показана история телеграфа и телефона. В частности, демонстрируются первые телефоны А. Белла, старинный телефон 1895 г. фирмы «Ericsson» — подобный находился на рабочем столе императора Николая II, детали первых в России телефонных станций с автоматическим набором номера абонента.
Большой интерес представляют действующие точные макеты первых в мире приёмно-передающих радиоустановок Г. Герца (1880-е годы) и А. С. Попова (1895); узлы радиостанции времён русско-японской войны начала ХХ в.; радиоприемники середины 1920-х годов типа БВ и БЧ конструкции инженера Э. Я. Борусевича (1886-1969) – одного из первых отечественных радиоинженеров-проектировщиков бытовой техники; приёмник ПЛ-2, детекторные и одноламповые конструкции (П-4) Московского телеграфного завода слабого тока (быв. «Морзе»). Коллекция радиотехники отечественного и зарубежного производства 1930-х годов представлена приёмниками типа РПК-10, ТМ-8, 6Н-1, американским радиокомбайном «Model-330-Super geterodin», включающим семиламповый трехдиапазонный приёмник, проигрыватель и телевизор по ранней системе Фарнсворта и др.
Любопытна подборка радиоприёмников, военных передатчиков и приборов 1935-38 гг. германских фирм «Lorenz», «Saba», «Nora» и «Телефункен». Среди них – измерительная аппаратура высококачественного изготовления для вермахта концерна «Simens», Англии (фирма «Ediswan») и Финляндии – «Suomi». Демонстрируются радиоаппаратура военного времени Соединенных Штатов, полученная СССР по ленд-лизу, продукция Японии, Чехословакии, Венгрии, коллекция радиоламп и радиодеталей 60-85 – летней давности из многих стран мира.
В коллекции музея имеются отечественные радиоприемники довоенного периода и громкоговорители 1940-х годов. Богата экспозиция послевоенной радиопромышленности: популярные когда-то приёмники «Комсомолец-49», «Ленинград», «ВЭФ», «Балтика», «Нева», «АРЗ-49», «Москвич», «Искра», «Рекорд». Отражена в музее история первых транзисторных приёмников.
Ранний период развития телевидения показан на примере модели малострочных телевизоров 30-х годов ХХ в. с механическим разложением строк (диск Нипкова или зеркальный винт Оксолиани) и размером экрана в почтовую марку. Наиболее редкий в коллекции телевизоров – первый массовый телевизор «КВН-49». Освещена история первого в Зауралье любительского и учебного телевизионного центров в г. Тюмени (1957-65 гг.). Только у нас можно познать историю спутникового телевещания в Сибири, начиная с систем «Орбита» и «Экран», и проследить её до первых попыток приёма телевизионного сигнала непосредственного телевещания с экваториальных спутников (1989-1990).
