绍兴科技馆新馆地上共有三层建筑，有三个常规展厅和一个临时展厅。

进入展馆内，首先进入的是序厅，序厅高达24米，设置这么大的空间，当然也是有所安排的，陈列的合川马门溪龙和中华盗龙的骨骼化石可以连接三层。

在一楼，只有一个临时展厅，目前展出的是“科技梦、中国梦”主题展览，主要是以图片和文字信息展示了一些著名的中国现代科学家的事迹和研究成果。

新馆的主要展厅都集中在二楼，分别为：地球与生命展区、探索与发展展区、青春期教育展区、以及4D和球幕这两个特殊影院，地球与生命展区主要是以宇宙和地球的历史演变发展为主线，展示了包括天文、地质、生物学科的内容，和自然博物馆的内容类似，本展区是有中国科学院古脊椎动物和古人类研究所全方面负责内容策划和实施，而绍兴科技馆的镇馆之宝一条三叠纪鱼龙完整骨架的化石就陈列于此。