Auf den drei unteren Ebenen des Museums sowie in einem der aktuellen Stadtplanung gewidmeten Raum (insgesamt 2.200 m2) erzählt die neue Ausstellung die bewegte Geschichte der Stadt Luxemburg, von den Anfängen im 10. Jahrhundert bis heute. Indem sie der historischen Chronologie der Stadtentwicklung folgt, die in vier Perioden und 17 Themen unterteilt wird, stellt die Schau die wichtigsten und markantesten Aspekte einer jeden Epoche in den Vordergrund.

Die Ausstellung bietet dem sowohl lokalen wie auch ausländischen Publikum eine kompakte Einführung in die Stadtgeschichte, mit einer entsprechenden Auswahl an Objekten, Filmen und Tondokumenten, Fotos und Multimedia-Anwendungen.

Der Bereich „Zukunftsperspektiven“, nahe beim Museumsempfang, widmet sich der Ordnung des städtischen Raumes: ein großes 3D-Modell im Maßstab 1:2.500 sowie ein interaktiver Medientisch erlauben es den Besuchern, sich mit gegenwärtigen und zukünftigen Fragen des Urbanismus vertraut zu machen.

Neben über 500 Originalobjekten weist The Luxembourg Story mehrere interaktive Stationen auf, an denen Informationen vertieft werden können. Neue Multimedia-Animationen der Modelle im Maßstab 1:666, welche die Stadt in historischen Schlüsselmomenten zeigen, bereichern den Rundgang.