纪念馆从门口到展馆的缓坡地面上“1937-1945”字样的8块铸字铁板深深嵌入周围的地砖,警示人们牢记大同矿工抗战8年经历的深重苦难。纪念馆门厅下方,设计有遗骨巨幅浮雕,“14000000”和“60000”两组凸起的数字,直观地告诉世人日本侵略者占领大同煤矿8年间掠夺优质煤炭1400万吨,造成6万名矿工丧失生命。纪念馆以“牢记历史,珍爱和平,面向未来,振兴中华”为主题,分为“觊觎矿藏,蓄谋已久”“荼毒大同,霸占煤矿”“野蛮开采,疯狂攫取”“奴役矿工,灭绝人性”“累累白骨,铁证如山”“铭记历史,珍爱和平”六大部分,采用大量珍贵图片、实物资料,通过背景雕塑、幻影成像、多媒体技术、场景再现等声光电多种现代科技手段进行展示,深刻而形象地揭露了日本侵略者二战期间在大同煤矿犯下的滔天罪行,告诫国人铭记苦难历史,为实现中华民族的伟大复兴自强不息。