Triển lãm gồm 3 phần: Ngàn cân treo sợi tóc; Hà Nội - Âm vang lời thề quyết tử và Tiến về Hà Nội. Thông qua triển lãm, công chúng cảm nhận được những ngày gian khó, hào hùng khi Hà Nội trải qua 60 ngày đêm khói lửa (năm 1946-1947) chiến đấu bảo vệ Hà Nội trong những ngày đầu kháng chiến chống thực dân Pháp.
Đêm 19/12/1946, hưởng ứng Lời kêu gọi Toàn quốc kháng chiến của Chủ tịch Hồ Chí Minh, quân và dân Hà Nội đã cùng cả nước đứng lên. Pháo đài Láng nã những loạt đạn đầu tiên, mở đầu cuộc kháng chiến trường kỳ.
Trong cuộc chiến đấu không cân sức với kẻ thù, mặt trận Hà Nội đã trở thành điển hình cho đường lối chiến tranh nhân dân. Mỗi ngôi nhà, từng con phố đều trở thành trận địa, chiến hào. Mỗi người dân, từ cậu bé 9 tuổi đến cụ già tóc hoa râm, từ anh nhạc sỹ đến chị nông dân, từ một trí thức tiểu tư sản đến anh công nhân áo xanh, giầy vải… cùng chung vai gánh vác với Trung đoàn Thủ đô và các chiến sỹ tự vệ thành trong trọng trách giam chân địch, tạo điều kiện cho Trung ương Đảng, Chính phủ rút lên chiến khu an toàn. Những con người bình thường đó đã gắn bó với nhau trong cùng ý chí "Quyết tử để Tổ quốc quyết sinh" làm nên khúc tráng ca của Hà Nội 60 ngày đêm khói lửa.
Sau khi hoàn thành thắng lợi mục tiêu đề ra, các chiến sĩ Trung đoàn Thủ đô được lệnh rút khỏi Hà Nội, tiếp tục công cuộc trường kỳ kháng chiến. Trong giờ phút cảm động, chào tạm biệt Thủ đô "các chiến sĩ lấy gạch non viết vội lên tường nhà: "Hà Nội thân yêu ơi, ta sẽ trở lại!", "Hỡi quân xâm lăng, chúng bay sẽ thất bại!". Và sau 9 năm trường kỳ kháng chiến, ngày 10/10/1954, các chiến sĩ Trung đoàn Thủ đô chiến đấu tại mặt trận Hà Nội năm xưa đã đi đầu Đại đoàn quân Tiên phong tiến về tiếp quản Thủ đô giữa rừng cờ hoa, niềm hân hoan vô bờ của người dân Thủ đô và nhân dân cả nước.
