位于天津市子牙河桥西侧的植物园预留地内，占地4.7万平方米。馆址总体环境呈长方形，主体建筑基本保持座北朝南，总体布局包括胜利门、胜利广场、胜利主题雕塑、兵器布列、群雕、主展馆建筑、胜利花园等。主展馆建筑雄伟挺拔、气势磅礴，总建筑面积1.7万平方米，展馆包括序厅、战史厅、专题厅等。陈列形式突破以往单一版面为主的模式。充分发挥文物在陈列中的手段在展示中的应用。多维演示功能于一体，再现了平津战役的典型场面。室外建有国内地方类规模最大的“军威园”，展出包括海、陆、空三军退役的大型兵器20多件。