Thematisch setzt sich die Ausstellung aus einer Reihe von „Historienräumen“, „Zeiträumen“ und einer Schauwerkstatt zusammen, die von einem Prolog und einem Epilog eingerahmt werden. Die „Historienräume“ bereiten den geschichtlichen Kontext der Uhrenstadt auf und stellen berühmte Persönlichkeiten und Gründerväter vor, die Glashütte zur Hochburg des feinen deutschen Uhrenbaus werden ließen. Im Laufe des Parcours werden weitere Epochen dargestellt, die Glashütte maßgeblich geprägt haben wie Gründerzeit, Erster und Zweiter Weltkrieg, Demontage und Enteignung sowie Wiedervereinigung und Neugründung. Die „Zeiträume“ unterbrechen die chronologische Abfolge der Glashütter Uhrengeschichte und entführen den Besucher u.a. in den Mikrokosmos einer mechanischen Uhr, der so die Präzision und das Zusammenspiel hunderter Einzelteile erfahren kann. Zum selbständigen Entdecken lädt ebenso ein weiterer multimedialer „Zeitraum“ ein, der ein interaktives Glossar der Zeitmessung beinhaltet.

Als moderne Zeitwelt spricht das Museum nicht nur Uhrenenthusiasten an, sondern wendet sich bewusst auch an junge Menschen und Familien, die mehr über die Geheimnisse der Zeitmessung erfahren möchten.